2018_2019学年高中化学课时作业31.1.3核素（含解析）新人教版必修2.doc

1、1课时作业 3 核素一、选择题1下列说法错误的是( )A. H、 H、H 和 H2是氢元素的四种不同粒子1 21B. Ca 和 Ca、石墨和金刚石均为同素异形体402 4220C. H 和 H 是不同的核素1 21D 12C 和 14C 互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同【解析】 元素的存在形式有游离态和化合态两种，A 项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子， H 和 H 是质子数均为 1，中子数不等的不同的氢原子，它们是不同的核素；1 2112C 和 14C 由于其质子数均为 6，而中子数分别为 6 和 8，故它们互为同位素，同理， Ca402和 Ca 互为同位素其物理性质不同但

2、化学性质几乎完全相同；金刚石与石墨是由碳元素组4220成的不同的单质，它们互为同素异形体。【答案】 B2简单原子的原子结构可用下图形象地表示：其中“ ”表示质子或电子， “”表示中子，则下列有关的叙述正确的是( )A互为同素异形体B互为同位素C是三种化学性质不同的粒子D具有相同的质量数【解析】 由题图可知三个原子的质子数、核外电子数相同，而中子数不同，所以应为同位素，同位素的化学性质相同。【答案】 B3下列各组中属于同位素关系的是( )A金刚石与石墨 BT 2O 与 H2OC 40K 与 39K D 16O 与 16O2【解析】 A 中金刚石与石墨都是碳元素形成的不同的单质，属于同素异形体；B

3、 中T2O 与 H2O 是化合物；D 中 16O2 是离子， 16O 与 16O2 的关系为同一种元素形成的不同的微粒。C 正确。【答案】 C4已知 R2 有 b 个中子，核外有 a 个电子，表示 R 原子符号正确的是( )2A. R B. Rba a b 2a 2C. R D. Ra b 2a 2 a b 2【解析】 R 2 有 a 个电子，则其原子序数(质子数)为 a2，据其中子数为 b 个，可得知其质量数为 a b2。【答案】 C5. H、 H、 H、H 、H 2是( )1 21 31A氢的五种同位素B五种氢元素C氢的五种原子D氢元素的五种不同粒子【解析】 微粒中有氢原子、氢离子、氢分子

4、，所以应是氢元素的不同微粒。判断是否为同一元素时，应看质子数是否相同；确定核素的种类及是否为同位素时，要同时看质子数和中子数。【答案】 D6已知 R2 核内共有 N 个中子，R 质量数为 A，确定 m g R2 中含有电子的物质的量为( )A. mol B. molm A NA m A N 2AC. mol D. molm A N 2A m A N 22【解析】 R 2 核外电子数为( A N2)， m gR2 的物质的量为 mol， m m gA gmol 1 mAgR2 中含有电子的物质的量为 (A N2)mol。mA【答案】 C7核内中子数为 N 的 R2 离子，质量数为 A，则 n g

5、 它的氧化物中所含质子的物质的量是( )A. (A N8) molnA 16B. (A N10) molnA 16C( A N2) molD. (A N6) molnA【解析】 由题意可知，它的氧化物可表示为 RO,1 个 R 原子的质子数为 A N，所以1 个“RO”所含质子数为( A N8)，则 n gRO 所含质子的物质的量为 (A N8) nA 163mol。【答案】 A【点拨】 R 原子与 Rm 、R n 的质量数、质子数、中子数都相同，分别为AZA、 Z、 A Z，而电子数不同，依次为 Z、 Z m、 Z n。8某元素一种同位素原子的质子数为 m，中子数为 n，则下列叙述正确的是(

6、 )A不能由此确定元素的相对原子质量B该元素的相对原子质量为 mnC若 12C 原子的质量为 W g，则该原子的质量为( m n)W gD核内中子的总质量小于质子的总质量【解析】 由核素的相对原子质量、元素的相对原子质量的含义及求法、原子核的组成及各粒子间的关系可解本题。元素的相对原子质量等于其各种天然存在的同位素的相对原子质量与它们所占的原子个数百分比的乘积之和。由于所给元素的其他同位素不能确定，所以该元素的相对原子质量就不能确定，因此，A 项正确，B 项错误。核素的相对原子质量等于该原子的质量与 12C 原子质量的 的比值，即 Ar ，若该原子的相对原子112 m 原 子 112m 12C

7、质量用质量数( m n)代替进行近似计算，那么该原子的质量应为 (m n)W g，C 项错误。112因 m 与 n 的大小关系不确定，故无法比较核内中子总质量与质子总质量的大小，D 项错误。【答案】 A9金属钛有“生物金属”之称。下列有关 Ti 和 Ti 的说法正确的是( )4822 5022A. Ti 和 Ti 原子中均含有 22 个中子4822 5022B. Ti 和 Ti 在周期表中位置相同，都在第 4 纵行4822 5022C. Ti 和 Ti 的物理性质相同4822 5022D. Ti 和 Ti 为同一核素4822 5022【解析】 中子数质子数质子数，则 Ti 原子中的中子数为 4

8、82226， Ti4822 5022原子中的中子数为 502228，A 错误； Ti 和 Ti 的质子数相同，所以是同一种元素，4822 5022在周期表中的位置相同。与 22 最接近的 0 族元素原子序数是 18(第三周期，Ar)，由于22184，则 22 号元素 Ti 位于第四周期第 4 纵行，B 正确； Ti 和 Ti 互为同位素，4822 5022同位素的物理性质不同，化学性质相同，C 错误；核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，由于 Ti 和 Ti 各有一定数目的质子和中子，因此是两种不同的核素，4822 5022D 错误。【答案】 B10 14C 是一种放射性同位素，在

9、高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中4子轰击 14N 可使它转变为 14C,14N n 14C H。下列说法正确的是( )10 1A 14C 和 14N 互为同位素B 14C 和 C60互为同素异形体C人体内，由于新陈代谢作用也存在 14CD当 14 g 是核素 14N 完全被轰击时，吸收中子( n)的质量约为 6.021023g10【解析】 A 项， 14C 和 14N 是不同元素的核素，它们不互为同位素。B 项， 14C 是一种核素，C 60是一种单质， 14C 和 C60不互为同素异形体。C 项，由包括 14C 在内的碳元素的各同位素具有相同的化学性质，大气、植物、动物和人体相

10、互之间有碳元素的循环可知，人体内由于新陈代谢作用也存在 14C。D 项，在 14N n 14C H 中，当 14 g 核素 14N 完全10 1被轰击时，吸收中子约 1 mol,1 mol 中子的质量约为 1 g。【答案】 C二、非选择题11(1)日本大地震和海啸造成核电站爆炸，发生核泄漏，使碘131、铯137 等放射性核素扩散到空气和海洋中。碘131 的原子核中，中子数与质子数之差为_，铯元素位于元素周期表中第_周期_族。(2)下列原子： C、 N、 H、 Na、 C、 U、 K、 I、 U 中共有_126 147 21 2311 146 23592 4019 1315 23892种元素，_

11、种核素。(3)在 H3O 中，质子数、中子数、电子数之比为_；在 NH3D 中，质子数、中子数、电子数之比为_。(4)填写下列表格( Z质子数， N中子数， A质量数)：【解析】 (1)碘131 原子核中有 1315378 个中子，中子数与质子数之差为785325。(2)有 C、N、H、Na、U、K、I 等 7 种元素。(3)1 个 H3O 中有 11 个质子，8个中子，10 个电子；1 个 NH3D 中有 11 个质子，8 个中子、10 个电子。【答案】 (1)25 六 A (2)7 9 (3)11810 11810(4)512.用 X 表示原子：AZ(1)中性原子的中子数 N_。(2)AX

12、n 共有 x 个电子，则该阳离子的中子数 N_。(3)AXn 共有 x 个电子，则该阴离子的中子数 N_。(4)12C16O2分子中的中子数 N_。(5)A2 原子核内有 x 个中子，其质量数为 m，则 n gA2 所含电子的物质的量为_。【解析】 根据“质子数中子数质量数”的关系，(1) N A Z。(2) AXn 共有 x 个电子，中性原子 X 的电子数为 x n，则 N A x n。(3) AXn 共有 x 个电子，中性原子 X的电子数为 x n，则 N A x n。(4) 12C16O2分子中的中子数为 68822。(5)A 2 所含电子数为 m x2，则 n gA2 所含电子的物质的

13、量为 mol。n m x 2m【答案】 (1) A Z (2) A x n (3) A x n (4)22 (5) moln m x 2m13(1)A 元素原子的核电荷数为 8，其原子核内的质子数为_，该元素原子的二价阴离子中，核外电子数为_，中子数是 9 的核素表示为_。(2)B 元素原子的一价阳离子的核外有 18 个电子，质量数为 40，该元素原子的原子核内中子数为_。(3)A、B 形成 11 型化合物的相对分子质量是_。【解析】 (1)核电荷数质子数，阴离子的核外电子数质子数所带电荷数10，中子数是 9 的核素，质量数是 17，可表示为 O。(2)B 元素质子数是 18119，质量数17

14、8为 40，该元素原子的中子数为 401921。(3)两元素形成 11 型化合物是 K2O2，其相对分子质量是 402172114。【答案】 (1)8 10 O (2)21 (3)11417814有 A、B、C、D、E 5 种短周期元素，A 与 B 可形成 BA 型化合物，且 A 元素是卤族6元素中非金属性最强的元素；金属 B 的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多 8；C 元素有 3 种同位素 C1、C 2、C 3，其中自然界中含量最多的是 C1，C 3原子的质量数是 C1的 3 倍，C 2原子的质量数是 C1的 2 倍；D 的气态氢化物的水溶液呈碱性，而其最高价氧化物对应的水

15、化物为强酸；E 元素为地壳中含量最多的元素。(1)写出下列元素的元素符号：D_，E_。(2)写出 C1、C 2、C 3三种核素的符号：C 1_，C 2_，C 3_。(3)E2 的离子结构示意图为_。(4)A 与 B 形成的化合物的化学式是_，最常见的 E 与 C2形成的分子中含_个中子。【解析】 A 是卤族元素中非金属性最强的元素，可知 A 为 F；由 B 与 A 形成 BA 型化合物及 B 的质子数特点可知 B 为 Na；C 是有 3 种同位素原子的元素，且根据三者的质量数关系，可知 C 为 H；由 D 的气态氢化物的水溶液呈碱性及其最高价氧化物对应的水化物呈强酸性可知，D 为 N；由信息可

16、知 E 为 O。【答案】 (1)N O (2) H H H (3) (4)NaF 101 21 31教材习题解答11 1 铯 锂 7 1 氟 氟2C 3.C 4.A5(1) Li Li (2) C N (3) Na Mg63 73 146 147 2311 24126.7.78.调味品食盐中含有氯元素，加碘盐中还含有碘元素；紫菜、海带等海产品中含有碘元素；一些消毒水、杀虫剂中含有氯元素。(1)卤素单质的物理性质卤素单质颜色和状态密度 熔点 沸点F2淡黄绿色气体 1.69 g/L(15)219.6 188.1Cl2黄绿色气体 3.214 g/L(0)101 34.6Br2深红棕色液体 3.119

17、 g/cm3(20) 7.2 58.78I2紫黑色固体 4.93 g/cm3 113.5 184.4(2)卤素单质的化学性质：卤素单质与氢气反应H2F 2=2HF 在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的氟化氢很稳定H2Cl 22HCl= = = = =光 照 或 点 燃 光照或点燃发生反应，生成的氯化氢较稳定H2Br 22HBr= = = = = 加热至一定温度才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢稳定H2I 2 2HI 不断加热才能缓慢反应，碘化氢不稳定，同时发生分解随着核电荷数的增多，卤素单质与氢气的反应剧烈程度减小。生成的氢化物的稳定性减弱。8卤素单质间的置换反应实验 现象 化学方程式a.将少量新

18、制的饱和氯水加入盛有 NaBr 溶液的试管中，振荡后加 CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈橙红色Cl22NaBr= =2NaClBr 2b.将少量新制的饱和氯水加入盛有 KI 溶液的试管中，振荡后加 CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈紫色Cl22KI= =2KClI 2c.将少量溴水加入盛有 KI 溶液的试管中，振荡后加CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈紫色Br22KI= =2KBrI 2随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性逐渐减弱。9(1)4LiO 2 2Li2O；氧化剂为 O2，还原剂为 Li。= = = = =点 燃 (2)2K2H 2O=2KOHH 2；氧化剂为

19、 H2O，还原剂为 K。(3)Br22KI= =2KBrI 2；氧化剂为 Br2，还原剂为 KI。(4)2FeCl2Cl 2=2FeCl3；氧化剂为 Cl2，还原剂为 FeCl2。10(1)如下表所示。元素 甲 乙 丙 丁原子序数 6 8 11 13元素符号 C O Na Al周期 第二周期 第二周期 第三周期 第三周期族 A 族 A 族 A 族 A 族(2)CO 2 CO2；2NaO 2 Na2O2；4Al3O 2= = = = =点 燃 = = = = = 2Al2O3(其他合理答案也可)= = = = =点 燃 11不能说我们已经发现了 113 种原子。这是因为一种元素可能存在多种核素，即多种原子。12如利用 H 和 H 制造氢弹；农药由含砷的有机物发展成为对人畜毒性较低的含磷21 31有机物(在农业方面)；利用放射性同位素释放的射线育种、治疗恶性肿瘤(在育种、医疗方面)；利用 C 测定一些文物的年代(在考古方面)等。1469