4.1.5 核素 同位素（教學(xué)課件）

走進(jìn)奇妙的化學(xué)世界必修第一冊第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)與元素周期表元素周期表中每一個格都標(biāo)有元素的基本信息最早提出原子概念的是英國化學(xué)家道爾頓，他提出了如下三個觀點：1、原子是不可再分的實心球體；2、同種元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同；3、不同元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量不相同?，F(xiàn)在看來道爾頓的觀點實際都是錯誤的，原子當(dāng)然不是不可再分的，那么同種元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同嗎？思考討論為什么圖中H的質(zhì)量數(shù)有3個呢?質(zhì)量數(shù)H1氫1.008123

元素是具有相同質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）的一類原子的總稱。同種元素原子的原子核中質(zhì)子數(shù)是相同的，中子數(shù)不一定相同。如氫元素的原子核

學(xué)習(xí)

目標(biāo)PART01PART02第5課時核素同位素知道核素、同位素的涵義，了解放射性元素、放射性同位素在能源、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、考古等方面的應(yīng)用。了解核素的相對原子質(zhì)量和元素的相對原子質(zhì)量。氫元素的原子核原子名稱質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）10氕（pie）11氘（dao）12氚（chuan）表4-1：氫元素的不同核素H11H12H13各是一種核素氫元素的原子有三種不同的組成核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子核素例如：就是氫元素的不同核素同種元素：原子的原子核中質(zhì)子數(shù)相同。同種元素：原子的原子核中中子數(shù)可以不相同。同種元素：可以有幾

種不同原子。表示方法——原子符號實例①質(zhì)子數(shù)為19，中子數(shù)為20的核素為____；②質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為6的核素為____；③核素

的質(zhì)子數(shù)為___，中子數(shù)為___。決定原子(核素)種類的是________________。68質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)原子原子核核外電子核外電子的排布決定元素的性質(zhì)質(zhì)子

質(zhì)子數(shù)決定元素的種類

質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定核素的種類注意事項：中子①

元素的種類由質(zhì)子數(shù)決定，與中子數(shù)、核外電子數(shù)無關(guān)；

②

核素種類由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定，與核外電子數(shù)無關(guān)；

③元素和核素只能論種類，不能論個數(shù)；而原子既論種類，又能論個數(shù)；[思考]下圖是三個原子的結(jié)構(gòu)示意圖(綠球表示質(zhì)子,藍(lán)球表示中子,黃球表示電子)請分析說明它們是不是同一種原子,是不是同一種元素,為什么?1個質(zhì)子1個質(zhì)子1個中子1個質(zhì)子2個中子11H21H31H它們是氫元素的三種同位素.它們分別表示為:126C136C146C又如：碳元素的同位素

：

氧元素的同位素

：

鈾元素的同位素：

168O178O188O23492U23592U23892U同位素同位素：同一元素的不同核素互稱同位素質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同和互為同位素，則有：Z1=Z2；A1≠A2“同位”即指核素的質(zhì)子數(shù)相同，在周期表中占有相同位置同位素的特征①同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，物理性質(zhì)略有差異②在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種同位素的原子個數(shù)百分比(豐度)一般為定值。同一物質(zhì)中同種元素含各種同位素原子，并非由一種核素組成氫：氕、氘、氚氫重氫超重氫元素符號：HHH

原子符號：11H12H

13H

HD

T單質(zhì)水：H2、D2

、T2、HD、HT、DTH2O、D2O、T2O、HDO、DTO、HTO同種元素的不同的同位素原子也可組成不同的單質(zhì)或化合物的分子。

這些水分子的最大式量_____，最小式量_____，共有___種式量。22185同位素有天然存在和人工制造的區(qū)別，元素的天然同位素保持一定的比率不變，元素的平均相對原子質(zhì)量就是按照該元素各種核素的比率計算的算術(shù)平均值。有的同位素具有放射性，稱為放射性同位素。同位素有很多用途：考古時利用14C測定文物的年代；D和T用于制造氫彈；利用放射性同位素釋放的射線育種、給金屬探傷、診斷和治療疾病等。常見同位素的用途(同位素與用途之間連線)同位素的應(yīng)用考古時利用14C測定一些文物的年代。同位素的應(yīng)用臨床診斷治療疾?。豪梅派湫酝凰氐纳渚€殺傷癌細(xì)胞或阻止癌細(xì)胞分裂。元素的相對原子質(zhì)量天然存在的同位素，相互間保持著一定的比率。元素的相對原子質(zhì)量，就是按照該元素各種核素所占的一定百分比計算出來的平均值。同位素同位素的相對原子質(zhì)量(Mi)豐度(ai)34.96975.77%36.96624.23%元素的相對原子質(zhì)量核素相對原子質(zhì)量和豐度的平均值35×75%+37×25%=35.5=34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453元素的相對原子質(zhì)量近似核素質(zhì)量數(shù)和豐度的平均值原子的相對原子質(zhì)量=原子的質(zhì)量÷碳原子質(zhì)量的1/12原子的近似相對原子質(zhì)量原子的近似相對原子質(zhì)量該原子質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和該原子質(zhì)量數(shù)==35Cl和37Cl17176C11Na122326Fe2+

26Fe3+5656上述微粒中有____種核素，有______種元素，_____________互為同位素741111H、2H和3H1111H、2H和3H35Cl和37Cl171785核素、同位素與元素的關(guān)系元素核素1核素2同位素一種元素可能有多種核素，這幾種核素互稱為同位素1.回答下列問題：①以上8種微粒中共有____種核素，共____種元素。②互為同位素的是____________。③質(zhì)量數(shù)相等的是_____和_____，中子數(shù)相等的是_____和_____。④三種核素構(gòu)成的氫氣的相對分子質(zhì)量有____種。6514C

14N

14C

16O5(2)質(zhì)量相同的H2O和D2O與足量鈉反應(yīng)，放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積之比為_______。10∶9元素核素同位素同素異形體本質(zhì)范疇特性決定因素舉例質(zhì)子數(shù)相同的一類原子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都一定的原子質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的核素同種元素形成的不同單質(zhì)同類原子原子原子單質(zhì)只有種類，沒有個數(shù)化學(xué)反應(yīng)中的最小微?；瘜W(xué)性質(zhì)幾乎完全相同元素相同性質(zhì)不同質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)組成元素、結(jié)構(gòu)H、C、O三種元素1H11H21H3三種核素1H11H21H3互稱同位素O2、O3互為同素異形體項目內(nèi)容“四素”的區(qū)別1、質(zhì)量數(shù)：2、核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)3、同位素：同一元素的不同核素互稱同位素小結(jié)(1)任何原子都由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成(

)(2)23Na和23Mg互為同位素(

)(3)同位素原子的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，物理性質(zhì)略有差異(

)(4)原子的種類大于元素的種類(

)(5)為同一元素的不同微粒(

)1.判斷正誤×√√√×

2、下列說法中正確的是(

)A．質(zhì)子數(shù)相同的微粒一定屬于同一種元素B．質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的兩種微粒，不可能是一種原子和一種離子C．原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)一定等于中子數(shù)D．電子數(shù)相同的微粒一定是同一種元素Ne與NH3×原子：質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)，離子：質(zhì)子數(shù)≠電子數(shù)√原子中質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)，但不一定和中子數(shù)相等×10電子微粒中Na+、Mg2+等×B3、重水(D2O)是重要的核工業(yè)原料，下列說法錯誤的是()A.氘(D)原子核外有1個電子B.1H與D互稱同位素C.H2O與D2O互稱同素異