【化學】人教版必修2同步精練精析：114核素（人教版必修2）

1.1.4核素

【典例導悟】

【典例1】（2009?廣東高考）我國稀土澆源豐富，下列有

關稀土元素2Sm與々Sm的說法正確的是

兒tSm與％Sm互為同位素

B.tSm與：；；Sm的質量數相同

C.：*m與於m是同一種核素

D.：：Sm與；；Sm的謝卜電子教和中子數均為62

【規(guī)苑辭答】選A°；Sm與與Sm質子數相同，屬于同種元

素，又因質量數不同所以中子數不同，即二者互為同住

素，故A正4.壞正4；枝素是指具有一定質子數和中子以

的原子，所以2Sm和與加息兩種不同的核素，般懷正

明質子數等于橫外電子拓所以：？Sm和；;Sm的校外電

子數均為62,中子數等于質量數赫子數，所以tSm

和:；:Sm的中子數分別為8邱88,<D^o

【規(guī)律方法】判斷元素、同位素和核素時，要抓住各種微粒區(qū)別的本質。即質子數相同的原子就是同種元

素；質子數和中子數均相同的就是同種原子，也稱為核素，同種元素的不同核素互稱同位素。答題時要認

真分析原子表示符號的n組數字。：x，,只要z相同，就是同種元素，Z和A均相同，是同種核素，Z

相同，A不相同的互稱同位素，Z不相同的無論A是否相同，均不是同種元素，更不能稱為同位素。

【變這II練】L醫(yī)粉遇用規(guī)H件-C帶2%,發(fā)現

CM的睡衍生物在特定條件下可斷裂DKA殺救鹿，mBt

滋病。關于：'C的下列說法中正確的是（）

A.鼠原子與屋中普通碳原子的化學性質不同

B.'C原子與，、原子所含中子數相同

C.突的同素異形體

D.與--3C是理元素的三種同位素

【解析】選Do原子結構決定其也5，二（：、：：（：、七是或元素

眄小同位素，化學性質相同，選項A不對，選項璉女；“

中子數MT=8,：''中7個中子，所以選項不對；：-。是一

種核素，%是一種羊蒞，所以選項你對。

2.Se是人體必需的微量元素，下列關乎；Se和步e的說法

正確的是（）

A.；Se和;:Se互為同素異形體

B.：；Se和［Se互為同位素

C.；；Se和［Se分別含有狙個和46個質子

D.；；Se和；：Se都含有34個中子

【解析】選%該題考至同住素的概念，同時也考查了：）苓

號的意義。；Se和;:Se互母同位素，二者所含蒞子致相

同，爵是"b,中子數不同，苗者為78T444個，后者中

子數為80-34=4母。

【典例2】居里夫人因對Ra（鐳）元素的財兩次獲得諾貝

爾獎。人fl在測定物質放射性時通常用與Ra作為標準。

下列有關與Ra的說法正確的是

A.22建Ra元素的相對原子質量

B.22貓I撫素的近似相對摩子質量

C.:；iKatt相對原子質量為226

D.：Katt質量數為226,在數值上等干該原子的近似相對原

子質量

【思路點撥】解答此題需注意以下兩點：

（1）準確區(qū)別元素的相對原子質量及原子

的相對原子質量。

（2）掌握元素的相對原子質量的計算方法。

【自主解答】選D。元素的相對原子質量是根據該元素的

各種核素的相對原子質量和它們所占原子個數百分比計

算的平均值，A錯；元素的近似相對原子質量是根據該元

素的各種核素的質量數和它們所占原子個數百分比計算

的平均值，B錯；原子的相對原子質量是一個原子的質量

，2_

與一個一C”原子質量的的比值，C錯；只有D正確。

【變式訓練】（2009?全國卷II）某元素只存在兩種天然同位素，且在自然界它們的含量相近，其相對原

子質量為152.0,原子核外的電子數為63,下列敘述中錯誤的是（）

A.它是副族元素

B.它是第六周期元素

C.它的原子核內有63個質子

D.它的一種同位素的核內有89個中子

【解析】選D。由于核外的電子數等于質子數，故C正確；由此知該元素是63號元素，其位置在第六周期，

且是副族元素，故A、B正確；該元素的相對原子質量為152.0,所以該元素的近似相對原子質量可認為是

152.0。由于它有兩種天然同位素，且在自然界它們的含量相近，推知一種核素的質量數大于152.0,另一

種小于152.0；又因質子數加中子數等于質量數，所以一種核素的中子數大于89,另一種小于89,故D項

錯。

【學業(yè)達標訓練】

1.（2009■衡水高一檢測）下列關干紅a的敘述中，錯誤

的是（）

人質子數為20R電子數為20

C.中子數為20D.質量數為42

【解析】選及3中誄手雇子縱，對原子而言蒞子數竽于

校外電子數，故桃Bi%裱示質量數，又因為中子數

竽于質量致減質子數，數璉或，喈誤。

2.隨著科學技術的不斷進步，研克物質的手段和途徑越來

越多，許多分子及分子碎片如“、二、4、0,等已相維被

麴2。下列有關這些物質的說法中，正確的是（）

兒、離子中含有3&T電子

B.Q的摩爾質量為720g

C.取OH據于同未異形體

D.0；和0,屬干同位素

【解析】選Co、:聲子中含有電子數為5X7-】=34個，碓

項錯備摩爾質量的單住是e/e,磁項錯誤；叩聲

是由乳元素形成的單質，互為同素異彩體，磁項錯誤。

3.下列說法不正確的是（）

①質子數相同的微菽一定居千同一種元素②同一元素的核

素種繳由中子致決定③同位素的化學性質幾乎相同④質子

數相同、電子數也相同的兩種減粒，不可靠是一種分子和

一種離子⑤CL中”5與：C兩種核素的個數之比與孫中

"5與「C：的個數之比相等

A■③BL④C②@DL①

【解析】選D。元素的定義中有兩個要點：a.質子數相同，b.將定義中的“原子”改為“微?！笔清e誤的，

如Ne與HF其質子數均為10,但二者不是同一種元素，故①是錯誤的。同一元素的核素中質子數相同，中

子數不同，顯然中子數決定同一元素的核素種數，故②正確。?種分子和一種離子，如果質子數相等，它

們的電子數一定不等，故④正確。同位素的質子數相同，化學性質幾乎相同，但其質量數不同，物理性質

不同，在自然界中其原子百分組成不變，故③⑤正確。

4.（2008?廣東高考）2007年諾貝爾化物&得主Gerhard

場時謝金屬代表面催化8氧化反應的模型進行了深入研

究。下列關千1Pt和1Pt的說法正確的是（）

A/；Pt和的核外電子數相同，是同一種核素

和弋齊的中子數相同，互稱為同位素

C.W?t和】Pt的質子數相同，互稱為同位素

D.：i＞和弋汽的質量數不同，不靠互稱為同位素

【解析】選口同位承是指質子數相同而中子數不同的同

一元素的不同枝素。聲中和］?請同一元素的不同

枝素；既中的中子數為】24,的中子數為126D

項中和］?t雖然質量數不同，但質子數相同，友互稱

為同位素。

5.（2009?蘭州高一檢測）X、丫一、Z2-三種微粒的電子層結構相同，則一定不能再相等的是（）

A.中子數B.質量數C.電子數D.核電荷數

【解析】選D。X、丫一、Z2一的電子層結構相同，則電子數一定相等，X的核電荷數等于其電子數，丫一與Z2-

的核電荷數都小于其電子數，所以三者核電荷數不可能相等。

6.據報道即是破壞力極強的炸藥之、Ro2是比黃金還貴重的物質。下列說法中正確的是（）

18

A.02中含18個中子

B.18。2與1602性質完全相同

C.N5和與互為同位素

D.2N5====5N2是化學變化

【解析】選D。Ro2中含有20個中子，A錯；18（）2與Ie。？化學性質幾乎相同，物理性質存在明顯差別，

B錯；電和咐是同素異形體，而不是同位素，它們之間的轉化是化學變化，故C錯，D對。

7.13C-NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于測定蛋白質、核酸等生物大分子的空間結構，瑞士科學家?guī)鞝?/p>

特、維特里希等人為此獲得諾貝爾化學獎。下列有關13C,15N的敘述正確的是（）

A.15N與ldN互為同位素

B.13c與C60互為同素異形體

C.13c、"N具有相同的中子數

D.15N的核外電子數與中子數相同

【解析】選A。A項，15N與14N質子數相同，中子數不同，二者互為同位素；B項，13（；為一種核素，而

C60為單質；C項，13c的中子數為7,15N的中子數為8；D項，15N的核外電子數為7,不等于中子數。

8.氧元素有三種核素：16（）、17。180,它們在自然界中所占的原子個數百分比分別為:2%、b%、c%,則

下列說法正確的是（）

A.一個16（）原子的質量為16g

B,氧元素的近似相對原子質量為（16a%+17b%+18c%）

C.氧元素的近似相對原子質量為：―L

D.氧元素的相對原子質量為（16a%+17b%+18c%）

【解析】選B。一個16（）原子的質量遠小于16g,A錯；用各核素的質量數分別乘以所對應的原子個數百

分比，得到的數值為元素的近似相對原子質量，所以B正確，C、D錯誤。

9.（2009?成都高一檢測）用A.質子數B.中子數C.核外電子數D.最外層電子數E.電

子層數，填寫下列空格。

（1）同位素種類由決定；

（2）元素種類由.—決定；

（3）某元素有無同位素由_________決定；

（4）核素相對原子質量由決定；

（5）主族元素的化學性質主要由_________決定；

（6）核電荷數由._決定；

（7）堿金屬原子失電子能力相對強弱由_______決定；

（8）原子得失電子能力相對強弱由決定；

【解析】（1）同位素種類的確定，既要確定元素（質子數），又要確定核素（中子數）。

（2）確定元素只需確定質子數。

（3）某元素有無同位素，已經確定了元素，只要由中子數確定同位素即可。注意跟（1）的區(qū)別。

（4）核素的相對原子質量的近似整數值等于該核素的質量數，則由質子數和中子數決定。

（5）主族元素最外層電子數決定元素原子得失電子的能力，即化學性質。

（6）核電荷數=質子數。

(7)堿金屬元素原子電子層數越多，失電子能力越強，故決定堿金屬原子失電子能力相對強弱的因素是

電子層數。

(8)原子最外層電子數越少，失電子能力越強，最外層電子數越多，得電子能力越強；最外層電子數相

同，電子層數越多，失電子能力越強，得電子能力越弱，故原子得失電子能力的相對強弱是由最外層電子

數和電子層數決定的。

答案：(1)A、B(2)A(3)B(4)A、B(5)D(6)A(7)E(8)D、E

10.現將某文獻資料上記載的相對原子質量的數據摘錄如下：

C}3|.i3.ii/Cl

1o{97<>>/

d36.XI.4??Zi(33721.23%

乎均35.153f-Hj35.185

試回答下列問題：

(1)34.969表示。

(2)35.453表示o

(3)35表示o

(4)35.485表示?

(5)24.23%表示o

【解析】氯元素的相對原子質量的求算方法為：

34.969X75.77%+36,966X24.23%=35.453

氯元素的近似相對原子質量的求算方法為：

35X75.77%+37X24.23%=35.485

答案：(1)核素35cl的相對原子質量

(2)氯元素的相對原子質量

(3)35C1的質量數

(4)氯元素的近似相對原子質量

(5)核素37C1在氯原子總數中所占的個數百分比

【素能綜合檢測】

一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)

1.下列敘述錯誤的是()

A.13C和12c屬于同一種元素，它們互為同位素

B.5和2H是不同的核素，它們的質子數相等

C.14C和l4N的質量數相等，它們的中子數不等

D.6Li和7Li的電子數相等，中子數也相等

【解析】選D。13c和12c是碳元素的兩種核素，互稱同位素，A正確；1H和2H是氫元素的兩種不同核素,

它們的質子數都是1,B正確；1%和咻質量數都是14,中子數分別為8和7,C正確：6叮和75電子

數為3,中子數分別為3和4,D錯誤。

2.（2009?長沙高一檢測）簡單原子的原子結構可用如圖所示方法形象地表示。

其中"”表示質子或電子，“”表示中子，則下列關

于①②③的敘述正確的是（）

A.①②③互為同位素

B.①②③互為同素異形體

C.①②③是三種化學性質不同的粒子

D.①②③具有相同的質量數

【解析】選圖中所示三種原子分別為：H、汜、：H,

之們互稱同位素，化學也5幾乎相同，質量數分別為】、

k3,因為不是單質，不可能是同素異形體。所以QE

如反仁喀誤。

3.硼有兩種天然同位素10B和11B,硼元素的相對原子質量為10.8,則10B與的質量之比為（）

A.1：4B.5：22C.10：1D.1：1

'R比2

【解析】為B機；?]十字文叉法In.x?收!

\I>

H8

"I（物發(fā)的量之比）,質量之比為「I]?故正

11,S||-1122

碎冬蜜為H

?1、|，；。|||/，-菸的-種同位家\的小廣曲冠依

為A.,vNt'pJ'.a*jii樂廣組成?LX分r.a

aKH-\中所在用，F的物尬的戕總<>

【解析】?：\一個11”\分.f?中的,收子教A、⑶

一…八。一"劃一心魔子的物質

的*A",/AN，-1

5.（2009?深圳高一檢測）已知自然界的氧原子有3種：16（）、170、180,氫原子有玉、2乩從水分子的

原子構成來看，自然界的水共有（）

A.2種B.6種C.9種D.12種

【解析】選C。形成的水分子分別為：1啦16。、

2162172181216

%17（）、1也1%；H2O>H20.H20；HH0>

[H2Hl7（）、1H2H180,共9種。

二、非選擇襄（本題包括孫題，共3詡）

6.（11分）（1）下列原壬:;C』N、；H、RNa、：Hq5

中共有_____種元素，_^種核素，

互為同位素。

（2）填寫下列表格：

【解析】（2）根據A=Z+H只要知道其中的兩個值，就可以

求第三個。

答案：（]）69洱、任和汨，U和H

（2）

原子組員ZNA

；：K2（）

8816

UAr10

7.（11分）（思維拓展題）有A、B、C、D、E5種短周期元素，A與B可形成BA型化合物，且A元素是

鹵族元素中非金屬性最強的元素；金屬B的原子核內質子數比它前一周期同主族元素原子的質子數多8：C

元素有3種同位素C「C2、C3,自然界里含量最多的是CjC3原子的質量數是J的3倍，C2原子的質

量數是J的2倍；D的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性，而其最高價氧化物對應的水化物為強酸；E元素原子

的最外層電子數比次外層電子數多4。

(1)寫出下列元素的元素符號：A,B,

C,D,E?

(2)寫出C］、C2、C§3種原子的符號:

C］-----,C2-----,-----。

(3)E2-的結構示意圖為。

(4)A與B形成的化合物的化學式是,

最常見的E原子與C2形成的分子中含一個中子。

【解析】A是鹵素中非金屬性最強的元素，則A為F；由B與A形成BA及B的質子數特點可知，B為Na；

有3種同位素原子的元素為H；由D的氣態(tài)氫化物呈堿性及其最高價氧化物對應的水化物呈強酸性可知，D

為N；由E的電子排布情況可知，E為0。

等案：(J)FHiH"D

(2)出祖:H

(3)28(4)HiF10

［實驗?探究］

8.(8分)在歷史上有很長一段時間，人們一直認為原子是“實心球”，在1911年前后，在新西蘭出生的

物理學家盧瑟福將一束變速運動的a粒子(質量數為4、中子數為2的+2價離子)射向一片極薄的金箔，

他驚奇地發(fā)現，由這種“實心球”緊密排列成的金箔，竟被大多數。粒子暢通無阻地通過，就像金箔不存

在似的，但也有極少數a粒子發(fā)生偏轉，或被筆直地彈回。這就是著名的a粒子散射實驗。根據以上敘述

回答下列問題。

(1)用“'打”的形式寫出a粒子的化學式并求其電子數。

(2)根據a粒子散射實驗的實驗現象，你能得出關于金原子的哪些結構特點？試寫出其中的三點。

①:

②;

③。

（3）美國發(fā)射的航空器將我國研制的磁譜儀帶入太空，其目的是探索反物質。反物質的主要特征是電子

帶正電荷，質子帶負電荷。那么反物質酸堿中和反應的離子方程式該如何表示？

【解析】（1）這是原子物理中的一個實驗，這個實驗推翻了原子是一個“實心球”的假設，從而確定了

現代原子結構理論。