1、第3课时 核素基 础 巩 固一、选择题1(2019四川成都高一月考)某研究团队在实验室成功合成了一种新型三维碳结构，这种碳被称为T碳。T碳与金刚石的关系是(B)A属于不同元素形成的单质B同素异形体C属于同种原子D同位素解析：同一元素的不同单质互称同素异形体，T碳与金刚石都是碳元素的不同单质，所以互称同素异形体。2下列关于X与X两种粒子的叙述正确的是(A)A质子数一定相等，电子数一定不同B化学性质几乎相同C一定由质子、中子和电子构成D核电荷数、核外电子数一定相同解析：原子失去电子后形成离子，故原子和其对应的离子的电子数一定不等，A项正确，D项错误；原子和其对应的离子化学性质不同，B项错误，H既无
2、电子也无中子，C项错误。3下列有关Li、Li、Na、Mg、C、N的叙述中正确的是(C)ALi和Li是同一种原子B.Na和Mg的质子数、中子数都不相等C.C和N的质量数相等，但不互为同位素D上述微粒共有6种元素解析：Li和Li是锂元素的两种核素，不是同一种原子，A、D错误；Na和Mg的质子数不同、中子数都为12，B错误；C和N的质量数相等，但质子数不同，不是同一种元素，C正确。4(2019宜昌高一、三月考)中国科学家成功合成全氮阴离子N，N是制备全氮类物质NN的重要中间体，下列说法中，正确的是(B)AN的中子数为7B每个N中含有35个质子C每个N中含有35个电子DN和N属于同位素解析：N的中子数
3、无法确定，但是不可能是7，A错误；N的质子数为7535，B正确；C项，N含有的电子数为57136，C错误；N和N属于离子，不可能互为同位素，D错误。5(2019合肥高一测试)下列分子中所含中子数为18的是(B)A18O2 B1HO2C1HO2 D14N18O解析：18O2所含的中子数为2(188)20，故A错误；1HO2所含的中子数为02(178)18，故B正确；1HO2所含的中子数为02(188)20，故C错误；14N18O所含的中子数为(147)(188)17，故D错误。6(2019河南郑州高一联考)据凤凰网2018年2月1日报道：中科院研发出世界最强氘氚中子源，下列有关说法正确的是(B)
4、A氘、氚是两种不同的元素B氘、氚的中子数分别为1、2C氘、氚电子数不同D中子带正电解析：氘原子和氚原子的核内质子数都是1，属于同种元素，故A错误；氘是质量数为2、中子数为1的氢原子，氚是质量数为3、中子数为2的氢原子，故B错误；氘、氚原子核内都只有1个质子，核外都只有1个电子，故C错误；中子不带电，故D错误。7(2019山东菏泽高一检测)2018年1月，复旦大学魏大程团队在石墨烯量子点研究领域取得重要进展。该项研究在未来光学和光电器件方面具有巨大潜力。下列有关碳的叙述正确的是(C)A石墨与C60互为同位素B金刚石是碳元素的一种核素C13C与14C是两种不同的原子D12C与C60为同素异形体解析
5、：同位素的对象是原子，而且是同一种元素，石墨与C60是单质，是碳的同素异形体，故A错误；金刚石是碳元素的一种单质，是碳的同素异形体，故B错误；13C与14C是同一种元素，互为同位素，是两种不同的原子，故C正确；同素异形体的对象是同种元素形成的不同单质，故D错误。8(2019江苏徐州高一期中)下列有关35Cl和37Cl的说法正确的是(C)A核外电子数不同 B化学性质不同C互为同位素 D中子数相同解析：两种核素质子数均为17，质子数核外电子数，即两种核素的核外电子数相同，故A错误；化学性质与最外层电子有关，两种核素核外电子排布相同，最外层电子数相同，即化学性质基本相同，故B错误；根据同位素的定义，
6、两种核素属于同种元素，是中子数不同的不同原子，因此两者互为同位素，故C正确；中子数质量数质子数，即中子数分别为18、20，中子数不同，故D错误。9(2019银川高一检测)中国科学院近代物理研究所人员成功合成了新核素Ac，主要用作宇航飞行器的热源。205Ac可由207Ac转化而成，下列有关205Ac、207Ac的说法正确的是(C)A物质的量相等的205Ac与207Ac质量相同B核外电子数分别为116、118C205Ac、207Ac化学性质几乎相同D205Ac、207Ac在周期表中的位置不同解析：Ac和Ac的质子数和电子数都相等，其化学性质相同，元素周期表中位置相同，其质量数不同，物质的量相等时其
7、质量不同，C项正确。10(2019河南郑州高一检测)下列关于H、H、H、H、H2、H2的说法正确的是(C)A是氢元素的五种核素B.H2、H2互称为同素异形体C.H、H、H互称为同位素D.H、H、H的化学性质不同解析：H、H、H为三种核素，互为同位素，A、B项错误，C项正确；同位素的物理性质不同，化学性质几乎相同，D项错误。11现代光纤光缆工业项目发展迅速，下列有关说法正确的是(D)A光纤的主要成分是高纯度的单质硅B碳和硅都属于第A族C28 g硅含有6.021023个电子D28Si、29Si、30Si是不同的核素解析：光纤的主要成分是二氧化硅，A错误；碳和硅属于第A族，B错误；28 g硅的物质的
8、量是1 mol，其中含有146.021023个电子，C错误；28Si、29Si、30Si的质子数相同，但中子数不同，是不同的核素，且互为同位素，D正确。二、非选择题12填写下列表格：原子组成ZNAK19_20_39O_8_10_18_Ar1822_40_解析：K：NAZ391920，O中A18，Z8，NAZ18810，Ar中Z18，N22，AZN182240。13. 用X表示原子：(1)中性原子的中子数：N_AZ_。(2)阳离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_Anx_。(3)阴离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_Axn_。(4)中性分子的中子数：12C16O2分子中，N_22_。(5)
9、A2原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2所含电子的物质的量为mol。解析：(1)根据在原子中：质量数质子数中子数，所以中子数质量数质子数AZ；(2)根据在阳离子中：核电荷数质子数核外电子数所带电荷数，即核电荷数质子数xn，又根据质量数质子数中子数，即中子数质量数质子数A(xn)；(3)根据在阴离子中：核电荷数质子数核外电子数所带电荷数，即核电荷数质子数xn，又根据质量数质子数中子数，即中子数质量数质子数A(xn)；(4)根据12C中核电荷数质子数6，中子数1266，再根据16O中核电荷数质子数8，中子数1688，所以12C16O2分子中，中子数为68222；(5)元素A的质量数为m
10、，A2的原子核内有x个中子，则A的质子数为mx，所以A2中核外电子数为mx2，n(A2) mol，则n g A2中包含电子的物质的量为 mol(mx2) mol。14已知碳有两种常见的核素C、C；氧有三种常见的核素O、O、O。(1)由这五种微粒构成的CO的分子有_6_种。(2)上述微粒中涉及_5_种核素，_2_种元素。(3)一个相对分子质量最大的二氧化碳分子中有_22_个电子，_27_个中子；0.5 mol这种二氧化碳的质量是_24.5_g。解析：(1)一个CO分子由一个碳原子和一个氧原子构成，由于碳原子有两种，氧原子有三种，所以形成的CO分子的种数是236。(2)本题中涉及的核素有C、C、O
11、、O、O，共5种，凡是质子数相同的原子属于一种元素，所以有2种元素，分别是碳元素、氧元素。(3)相对分子质量最大的二氧化碳分子是13C18O2，在该分子中含有22个质子，22个电子，27个中子。相对分子质量是49，所以0.5 mol这种二氧化碳的质量是m(13C18O2)nM0.5 mol49 gmol124.5 g。能 力 提 升一、选择题1(2019陕西西安一中月考)放射性同位素扫描是临床常用的诊断方法，这种方法能清晰地显示内脏的位置、大小及形态。甲状腺同位素扫描使用的是TcO(高锝酸根离子)。下列有关说法不正确的是(D)ATcO中Tc的化合价为7B.Tc的中子数为56C.Tc与Tc互为同
12、位素D.Tc与Tc是同一种核素解析：Tc与Tc是Tc的两种不同核素，D项错误。2(2019湖南长沙一中期末)已知有四种微粒X、Y、Z、W，则下列有关描述正确的是(C)A四种微粒含有的元素相同B四种微粒的中子数相等C四种微粒中包含三种元素D四种微粒分别代表四种不同的核素解析：这四种微粒只是质量数相等，核电荷数不完全相等，A项错误；X、Y、Z、W的中子数分别为21、20、21、23，B项错误；X和Z是同种核素的不同微粒，C项正确、D项错误。3(2019重庆巴蜀中学期中)下列说法正确的是(B)A16O、18O、3H2是三种不同的核素B.He和He互为同位素C16O2、18O2互为同素异形体D同一元素
13、形成的不同微粒具有相同的化学性质解析：A项，3H2是单质，不是核素；B项，He和He是质子数相同而中子数不同的两种核素，互为同位素；C项，16O2、18O2都是氧气，不互为同素异形体；D项，同一元素形成的不同微粒不一定具有相同的化学性质，如H和H。4(2019山西太原五中月考)月球上含有丰富的He，下列关于He的说法不正确的是(D)A是氦元素的一种核素 B原子核内有1个中子C与He互为同位素 D比He少一个电子解析：He是氦元素的一种核素，A项正确；He的中子数为321，B项正确；He与He互为同位素，C项正确；互为同位素的不同原子的核外电子数相同，D项错误。512C和13C原子之间，相等的是
14、(D)A原子质量 B中子数C质量数 D电子数解析：12C和13C原子之间，质量数分别为12和13，不相等，选项C错误；故原子质量不相等，选项A错误；中子数分别为6和7，不相等，选项B错误；质子数均为6，原子核内质子数等于核外电子数，也均为6，选项D正确。6(2019广西南宁三中高一期中)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是(C)A1 mol D2O中含有10NA个电子B.H与D互为同位素CH2O与D2O互为同素异形体D通过化学变化不能实现1HD的转化解析：1 mol D2O中含有的电子数为(128)NA10NA，A项正确；D(H)和H的质子数均为1，中子数不同，互为同位素，B项正
15、确；同素异形体研究的对象为单质，而H2O与D2O均为化合物，C项错误；1HD为原子核的变化，不能通过化学变化实现，D项正确。7(2019江西临川一中期末)离子RO中共有x个电子，R原子的质量数为A，则R原子的核内中子数为(D)AAn48x BAn24xCAn24x DAn24x解析：1个O原子中有8个质子，设1个R原子中有Z个质子，则Z38nx，Zx24n，故R原子的中子数为AZAn24x。8(2019湖南长沙雅礼中学月考)下列各组微粒具有相同电子数的是(B)A11M、11M B20N2、17RC11M、20N2 D17R、11M解析：阳离子的电子数比质子数少，阴离子的电子数比质子数多。20N
16、2的电子数为20218,17R的电子数为17118，B项正确。9(2019福建神州一中高一月考)已知某氮原子的质量数为14，则在NH2D中，电子数、质子数与中子数之比为(D)A10711 B11118C11108 D554解析：因H无中子，NH2D中电子数和质子数均为10，中子数为8，故D项正确。10(2019邢台高一检测)2017年5月9日中国科学院正式向社会发布113号、115号、117号和118号元素的中文名称。117号元素是在粒子加速器中，用钙离子轰击放射性元素锫生成的，但很快又衰变成115号元素和113号元素。其中的一种核素为Ts，下列有关叙述一定正确的是(A)A117号元素位于第A
17、族B核素Ts中中子数与质子数之差为176C117号元素衰变成115号元素和113号元素是化学变化D117号与115号元素的原子质量比为117115解析：A项，根据元素周期表的结构推断117号元素位于第A族，正确；B项，核素Ts的中子数为(293117)176，质子数为117，中子数与质子数之差为59，错误；C项，117号元素衰变成115号元素和113号元素属于核变化，不是化学变化，错误；D项，没有给出具体的核素信息，无法确定117号与115号元素的原子质量比，错误。11(2019洛阳高一期中)已知氢有3种核素H(H)、H(D)、H(T)，氯有2种核素(35Cl、37Cl)，则氯化氢的相对分子质
18、量的数值最多有(B)A3种 B5种C6种 D10种解析：H的核素有3种，氯的核素有2种，所以HCl的种类326种，但1H37Cl和3H35Cl的相对分子质量相同，所以HCl的相对分子质量的数值最多的有5种。二、非选择题12(2019湖北武汉二中月考)在C、N、Na、Mg、C、O 6种核素中：(1)_C_和_C_互为同位素。(2)_N_和_C_的质量数相等，但不属于同一种元素。(3)_Na_和_Mg(或C_O)_的中子数相等，但质子数不相等，所以不属于同一种元素。13(2019福建厦门一中高一检测)请用符号表示下列核素或同位素。(1)质子数为a，中子数为b的X原子：_X_。(2)质子数和中子数都
19、为9的氟原子：_F_。(3)中子数为2的氢原子：_H(或T)_。(4)中子数分别为8、9、10的氧原子：_O、O、O_。(5)质量数分别为35、37的氯原子：_Cl、Cl_。14(1)H、D、T三种原子，它们之间的关系是_同位素_，在标准状况下，它们单质的密度之比是_123_，在标准状况下，1 L各种单质中它们的电子数之比是_111_。(2)某非金属元素X的最高正价为m，它的最高价氧化物的水化物中有b个氧原子和一个X原子，该酸的化学式为_H(2bm)XOb_。(3)含有6.021023个中子的Li的质量是_1.75_ g；4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多可以生成_22_ g D
20、O。解析：(1)三种原子分别是氕、氘、氚，它们互为同位素，质量数等于同位素的近似相对原子质量，根据阿伏加德罗推论：密度之比等于摩尔质量之比，三者的密度之比246123。电子数等于质子数，同位素质子数相同，中子数不同，则1 L单质中电子数之比111。(2)根据化合价代数和为零，分子式中氢原子个数为2bm，化学式：H(2bm)XOb。(3)1 mol该锂原子中含中子数734 (mol)，则含6.021023个中子的Li为0.25 mol，则质量是0.257 g1.75 g，利用质量数等于同位素的近似相对原子质量，4 g D2的物质的量为1 mol,20 g 18O2的物质的量为 mol，根据2D218O2=2DO，氧气过量，按氢气计算，m(DO)122 g22 g。