2019化学人教版必修2学案第1章 第1节 课时3 核素 同位素含解析

1、A课时 3核素【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案 同位素学习目标：1.了解质量数和AZX 的含义。2.了解核素、同位素的概念。3.了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质 量数与质子数、中子数之间的相互关系。自 主 预 习·探 新 知1原子的构成(1)构成原子原子核质子 相对质量为1，带1个单位正电荷 中子 相对质量为1，不带电核外电子 带1个单位负电荷 (2)原子的表示方法即 X 代表一个质量数为 A 、质子数为 Z 的 X 原子。 Z2质量数将原子核内所有质子和中子的相对质量取概念 |近似整数值相加，所得的数值叫做质量数表示 用

2、 A 表示 |两个关系质量关系：质量数 A 质子数 Z 中子数 N 数量关系：原子序数核电荷数质子数 核外电子数3核素(1)定义具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。 (2)实验氢的三种核素。原子符号原子名称氢元素的原子核1A123142 318112 14 6 23 14 7 24【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案( X)ZH1氕质子数(Z)1中子数(N )0H1H1或 D或 T氘氚11124.同位素(1)概念质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素 (即同一元素 的不同核素互称为同位素)。(2)特点(3)应用 考古中用C 测定文物的年代。 6 H 、 H

3、 用于制造氢弹。1 1放射性同位素释放的射线可用于育种、治疗恶性肿瘤等。基础自测1判断对错(对的打“”，错的打“×”)。(1)原子核中质子带正电、中子不带电、核外电子带负电、故原子不带电( ) (2)所有原子均有质子、中子和电子( )(3)质子数为 17，中子数为 18 的原子为 Cl( )17(4) 质子数相同而中子数不同的粒子互称同位素( )(5) H 、D 、T 三种核素的质子数相同而中子数不同( )1【答案】 (1) (2)× (3)× (4)× (5)2下列 8 种化学符号： H 、 H 、 C 、 Li、 Na 、 N 、 Li、 Mg 。1

4、 2 1 2 6 3 11 7 3 12(1) 表示核素的符号共_种。(2) 互为同位素的是_和_。26 7231818 2 24 2 1 1718 18 224 21 171618mm【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案(3)中子数相等，但质子数不相等的核素是_和_。【答案】 (1)6 (2)Li Li (3) Na3 3 112412Mg合 作 探 究·攻 重 难原子、分子或离子中 “各数”之间的定量关系问题思考(1) O ， O ， Mg ， H O ，D 8 8 12 2162O 中的质子数，中子数，电子数为多少？【提示】O ：8,10,8； O ：8,10,

5、10； Mg 8 8 12：12,12,10； H2O ：10,9,10；D2O ：10,10,10(2)11 g D O 中质子数、中子数、电子数为多少？2【提示】N (D18211O) N 0.5N 22 AA质子数为：0.5×10N 5NA A中子数为：0.5×12N 6NA A电子数为：0.5×10N 5NA A有关粒子间的关系(1)质量关系。质量数(A )质子数(Z)中子数(N )。 原子的相对原子质量近似等于质量数。 (2)电性关系。电中性微粒(原子或分子)：核电荷数核内质子数核外电子数。 带电离子。质子数电子数，具体如表：阳离子(R ) 阴离子(R

6、)质子数电子数 质子数电子数质子数电子数m 质子数电子数m(3)数量关系。原子序数质子数核电荷数核外电子数(原子)322222A nA n2【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案典例导航已知 R 的核内有 n 个中子，R 原子的质量数为 M ，则 m g R 中含有电子 的物质的量为( )A m M nMmol B M n2MmmolC m M n2MmolD m M n2MmolDR2的质子数(M n)R 的电子数(M n2)m g R的电子的物m质的量为 (M n2)mol。M母题变式(1) 若 R 有 18 个电子，则元素 R 是_(填名称)元素。(2) m g R的氢化物

7、(H R)分子中含有质子的物质的量为_mol 。2【答案】m(1)硫 (2)M 2(M n2)对点训练1某粒子用 R 表示，下列关于该粒子的叙述中正确的是( )ZA 所含质子数A n C 所含电子数A nB 所含中子数A Z D 所含质子数A ZB R 含有的质子数为 Z ，中子数为 A Z ，电子数为 Z n。 Z2核内中子数为 N 的 R ，质量数为 A ，则它的 n g氧化物中所含质子的物 质的量是( )【导学号：43722025】A nA 16(A N 8)molB nA 16(A N 10)molC (A N Z)molnD (A N 6)mol AA化学变化中质子数、中子数均不变，

8、故 R2的质量数为 A ，中子数 N ，则 R 原子的质量数也为 A ，中子数也为 N ，故 R 原子的质子数为 A N ，二价 R2的氧化物为 RO ，摩尔质量为(A 16) g·mol1，n g RO 的物质的量为n16Amol 。4353723 2435 37 23 2437【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案n1 mol RO 中含质子(A N 8)mol，故 n g RO 中含质子为16A故 B 、C 、D 错误，A 正确。(A N 8)mol。有下列粒子或物质： Cl Cl O17 17D O H O 金刚石 石墨2 2问题思考(1)上述 10 种物质中包

9、含几种元素？2元素、核素、同位素 和同素异形体的判断O Na Mg3 11 12【提示】6 种(Cl、O 、Na 、Mg 、H 、C)(2)上述 10 种物质属于核素有几种？分别是什么？【提示】4 种Cl、 Cl、 Na 、 Mg 17 17 11 12(3)上述物质属于同位素的是什么物质？【提示】3517Cl与 Cl17(4)上述物质属于同素异形体的是什么物质？【提示】O 与 O ，金刚石与石墨 2 3(1)“三素一体”的比较51240 42121 212 1440 427880【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案(2)“三素一体”的联系【注意】 在辨析核素和同素异形体时，通

10、常只根据二者研究范畴不同即 可作出判断。2 同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数目远少于原子 种类的数目。3 自然界中，元素的各种同位素的含量基本保持不变。4 核素之间的转化不属于化学变化。对点训练3下列说法错误的是( )A H 、 H 、H 和 H 是氢元素的四种不同粒子1 1 2B Ca 和 Ca 、石墨和金刚石均为同素异形体20 20C H 和 H 是不同的核素1 1D 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B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，

11、它们是1 1不同的核素； C 和 C 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，其物理性质不同但化学性质却几乎完全相同；金刚石与石墨是由碳元 素组成的不同的单质， 它们互为同素异形体， Ca 和 Ca 质子数均为 20，中子20 20数不同，它们互为同位素。4Se 是人体必需的微量元素。下列关于 Se 和 Se 的说法正确的是( )34 34【导学号：43722026】6788078 8078 8078 8078802bb2ab 2a bab 2b nb nb n16O161816 1816181616 18【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案A S

12、e 和34 34Se 互为同素异形体B Se 和 Se 互为同位素34 34C Se 和 Se 分别含有 34 个中子和 46 个质子 34 34D Se 和 Se 的化学性质不同34 34BA 项，二者互同位素；C 项， Se 含有 34 个质子和 44 个中子， Se 含34 34有 34 个质子和 46 个中子；D 项，二者化学性质相同。当 堂 达 标·固 双 基1已知 R 核外有 a 个电子，b 个中子。表示 R 原子符号正确的是( )A BaB a Ra2C R a2D Ra2CR 原子的质子数为 a2，质量数为 ab2，故 R 表示为 R 。a22某元素的一个原子形成的离

13、子可表示为 X ，下列说法正确的是( )aA Xa含有的中子数为 abB X 含有的电子数为 an aC X 原子的质量数为 abnD X 原子的质量约为b6.02×1023gD中子数等于质量数减去质子数，为 ba，A 选项错误；该离子含有的电子数为 an，B 选项错误；原子变成离子时，质量数与核外电子数无关，所 以 X 原子的质量数为 b，C 选项错误；D 选项正确。3 O 和 确的是( )18是氧元素的两种核素，N 表示阿伏加德罗常数，下列说法正A【导学号：43722027】A O 与 O 互为同位素 2 2B 16O 与18O 核外电子排布方式不同C 通过化学变化可以实现 O

14、与 O 间的相互转化D 标准状况下，1.12 L O 和 1.12 L O 均含 0.1N 个氧原子2 2 AD同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子， A 项错误；O 和18O 互为同位素，质子数相同，电子数相同，所以两者的核外电子排布方式相同，B 项错误； O 和 O 都是氧原子，而化学变化中的最小微粒是原718238238238 238238 239238238238 2393537161635373537 35 373735161618 2023【人教版】2018-2019 学年化学必修学案含答案子，所以化学变化不能实现16O 和18O 间的转化，C 项错误；标准状况下，

15、1.12 L16O2和 1.12 L O 的物质的量均为 0.05 mol，则所含氧原子数均为 0.1 mol，D 项 2正确。4“玉兔”号月球车用 Pu 作为热源材料。下列关于 Pu 的说法正确的94 94是( )【导学号：43722028】A Pu 与 U 互为同位素94 92B Pu 与 Pu 互为同素异形体94 94C Pu 与 U 具有完全相同的化学性质 94 92D Pu 与 Pu 具有相同的最外层电子数 94 94DA 项，二者质子数不同，二者不互为同位素；B 项，二者互为同位素，不互为同素异形体；C 项，二者不是同位素，化学性质不同；D 项，质子数相同， 最外层电子数也相同。5科学家们发现氢元素有三种同位素原子。(1) 分别写出它们的名称： _ 、_ 、 _。写出用做制造 氢弹原料的同位素原子：_。(2) 已知氯有 2 种常见同位素原子 Cl、 Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子 的相对分子质量有_种。(3) 质量相同的 H O 和 D O 所含质子数之比为 _，中子数之比为2 2_。【解析】 (2)氯化氢有： H Cl、H Cl、D Cl、D Cl、T Cl、T Cl；但 H Cl 与 T Cl 的相对分子质量相同，所以所形成的氯化氢分子的相对分子质量1 1有 5 种。(3)设质量都为 1 g，H O 与 D O 的质子数之比为 109，中2 2 18