2024-2025学年新教材高中化学第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第2课时核素巩固提升训练含解析新人教版必修第一册

PAGE9-第2课时核素夯实基础轻松达标1.简洁原子的原子结构可用下图形象地表示。其中,表示质子或核外电子,表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是()A.①②③互为同位素B.①②③属于不同的元素C.①②③是三种化学性质不同的粒子D.①②③具有相同的质量数答案A解析由图示可知①表示

11H,②表示

12H,2.为纪念编制了第一个元素周期表的俄国化学家门捷列夫,人们把第101号元素(人工合成元素)命名为钔。该元素最稳定的一种原子可以表示为

101A.56 B.157 C.258 D.101答案B解析中子数=质量数-质子数=258-101=157。3.(2024湖北荆州中学月考)2024年1月3日上午10时26分,嫦娥四号探测器实现人类探测器首次月背软着陆。月背探测器用的是同位素温差发动机,运用的放射性同位素有

3890Sr(锶)、A.位于周期表中同一周期同一族的不同的核素,肯定互为同位素B.氧有三种核素16O、17O、18O,所以自然界中的氧气分子共有6种C.同位素是指质子数相同中子数不同的微粒间的互称D.温差发动机运用时没有发生化学改变答案D解析位于周期表中同一周期第Ⅷ族的不同的核素,质子数可能不相等,所以它们之间不肯定互为同位素,故A错误;因为同位素的化学性质相同,氧虽然有三种核素16O、17O、18O,但自然界中的氧气分子为1种,故B错误;同位素是指质子数相同中子数不同的不同核素之间的互称,故C错误;温差发动机运用时是将放射性同位素衰变时产生的能量转变成电能,发生的是核反应,没有发生化学改变,故D正确。4.张青莲是我国闻名的化学家,1991年他精确测得In的相对原子质量为114.818,被国际相对原子质量委员会采纳为新的标准值。这是相对原子质量表中首次采纳我国测定的相对原子质量值。则下列关于In的说法中,错误的是()A.49B.49C.

49D.49答案B解析依据核素的表示方法,In的质子数为49,质量数为115,则中子数为66,B项错误。5.最近,我国某物理探讨所取得重大科技成果,研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的同位素,称为重氧。下列有关说法不正确的是()A.1.8g18O2气体的物质的量是0.05molB.0.1molH218C.0.2mol18O2气体的体积约为4.48LD.18O2气体的摩尔质量为36g·mol-1答案C解析A中1.8g18O2的物质的量为1.8g36g·mol-1=0.05mol;B中一个H218O分子所含的中子数为18-8=10,所以,0.1molH218O的中子数为0.1×10×6.02×1023=6.02×106.1919年,科学家第一次实现了人类多年的幻想——人工转变元素。这个核反应如下:714N+A.B.1C.O2和O3互为同位素D.通常状况下,He和N2化学性质都很稳定答案D解析

817O原子核内质子数是8,A错误;11H原子核内中子数是1-1=0,B错误;O2和O37.(2024辽宁大连其次十四中学高一检测)据悉,地球上的氦元素主要以4He的形式存在,而月球上的土壤中吸附着数百万吨3He,据估算3He核聚变所释放的能量可供人类运用上万年。下列说法正确的是()①3He、4He的化学性质基本相同②3He、4He具有相同的中子数③3He核聚变是化学改变④3He、4He互为同位素⑤等质量的3He和4He的物质的量之比为4∶3⑥等质量的3He和4He气体在相同条件下,其体积之比为3∶4A.①②⑥ B.①④⑤C.③④⑤ D.③④⑥答案B解析3He、4He都是氦元素的核素,其质子数相同,中子数不同;3He和4He核外电子排布相同,所以它们的化学性质基本相同;3He核聚变不属于化学改变,因为化学改变中原子核不变;3He、4He互为同位素,3He、4He表示两种氦原子;3He、4He的摩尔质量分别为3g·mol-1、4g·mol-1(留意He为稀有气体,其分子为单原子分子),则等质量的3He和4He的物质的量之比为4∶3,在相同条件下,两气体的体积之比为4∶3。8.下列说法正确的是()A.有H、D、T与16O、17O、18O相互结合为水,可得水分子18种,相对分子质量不同的水分子种数为8种B.H2、D2、T2互为同素异形体C.H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3D.氕、氘发生核聚变成其他元素,属于化学改变答案C解析H、D、T可组合为H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种,16O、17O、18O共3种,所以构成的水分子共有6×3=18种,相对分子质量不同的水分子共计7种,A项错误;H2、D2、T2均为氢气单质,属于一种物质,B项错误;H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体相对分子质量之比为2∶4∶6=1∶2∶3,C项正确;氕、氘发生核聚变成其他元素,属于核反应,不是化学改变,D项错误。9.科学家们发觉氢元素有三种同位素原子。(1)分别写出它们的名称:、、。写出用于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35Cl、37Cl,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H216O和D216O所含质子数之比为答案(1)氕氘氚1(2)5(3)10∶98∶9解析(2)氯化氢有H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl6种,但H37Cl与T35Cl的相对分子质量相同,所以相对分子质量有5种。(3)质量都为1g的H216O与D216O的质子数之比为118∶120=10∶9,中子数之比为(提升实力跨越等级1.(双选)(2024山东威海高一期中改编)下列叙述正确的是()A.任何原子或离子的组成中都含有质子B.16O2和18O2互称为同素异形体C.40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等D.同位素是不同核素,物理性质不完全相同、化学性质相同答案AD解析任何原子或离子的组成中都含有质子,故A正确;16O和18O是互为同位素的两种核素,它们形成的单质16O2和18O2不是互为同素异形体,而是同一种物质,故B错误;40K质子数是19、中子数是21,40Ca质子数是20、中子数是20,故C错误;同位素指的是同种元素的不同核素,物理性质不完全相同,如不同核素的质量不同,故D正确。2.无放射性的同位素被称之为“稳定同位素”,在陆地生态系统探讨中,2H、13C、15N、18O、34S等常作环境分析指示物。下列有关一些“稳定同位素”的说法正确的是()A.34S原子核内中子数为16B.2H+的酸性比1H+的酸性更强C.16O与18O的化学性质几乎完全相同D.13C和15N原子核内的质子数相差2答案C解析34S原子核内中子数为34-16=18,A项错误;酸性强弱只与H+的浓度有关,而与质量数或中子数无关,B项错误;原子的化学性质取决于最外层电子数,与质量数无关,C项正确;C、N的质子数分别为6和7,故相差1,D项错误。3.有

ZAX和

ZA.肯定都是由质子、中子、电子构成的B.化学性质几乎完全相同C.质子数肯定相等,质量数和中子数肯定不相等D.核电荷数和核外电子数肯定相等答案C解析由题意知,ZAX和

ZA+1X+分别为同种元素的原子和离子,两者质子数相等,中子数不等,电子数不等。ZAX的中子数N=A-Z,N可能为0,故A项错误;确定4.某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,则下述论断正确的是()A.该元素的相对原子质量为(m+n)B.这种元素的原子序数为nC.Wg此原子的物质的量约为WmD.核内中子的总质量小于质子的总质量答案C解析该元素一种同位素的相对原子质量为(m+n),A项错误;这种元素的原子序数为m,B项错误;该同位素原子的摩尔质量为(m+n)g·mol-1,所以Wg此原子的物质的量约为Wm5.下列说法不正确的是()①质子数相同的粒子肯定属于同一种元素②同一元素的核素种数由中子数确定③同位素的化学性质几乎相同④质子数相同、电子数也相同的两种粒子,不行能是一种分子和离子⑤Cl2中35Cl与37Cl两种核素的个数之比与HCl中35Cl与37Cl的个数之比相等A.③ B.④ C.②⑤ D.①答案D解析Ne与HF的质子数均为10,但二者不是同一元素,故①是错误的;同一元素的核素中质子数相同,中子数不同,明显中子数确定同一元素的核素种数,故②正确;一种分子和一种离子,假如质子数相等,它们的电子数肯定不等,故④正确;同位素的质子数相同,化学性质几乎相同,但其质量数不同,物理性质不同,在自然界中其原子百分组成不变,故③⑤正确。6.(双选)下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的推断正确的是()A.体积相等时密度相等B.原子数相等时具有的中子数相等C.体积相等时具有的电子数相等D.质量相等时具有的质子数不相等答案CD解析由于12C18O和14N2的相对分子质量不等,故体积相等的两种气体的质量不等,因此密度不等,故A项错误;1个12C18O分子中有16个中子,1个14N2分子中含有14个中子,二者均为双原子分子,原子数相等,即分子数相等,但中子数不等,故B项错误;12C18O和14N2均为14电子分子,同温同压下,二者体积相等则分子数相等,所具有的电子数相等,故C项正确;12C18O和14N2分子内均有14个质子,由于二者的相对分子质量不等,故等质量的两种分子所具有的质子数不等,故D项正确。7.近年来,科学家通过粒子加速器进行了一周的试验,获得了6个特别罕见的

2645Fe原子,接着,科学家又运用特制的测量仪器观测到,这6个原子中有4个发生了衰变,这一试验(1)该

2645Fe原子的核内中子数为,该原子的核外电子数为(2)以下关于

2645Fe的叙述正确的是A.2645Fe与B.科学家获得了一种新元素C.2645D.这种铁原子衰变放出两个质子后变成

26(3)某同学认为

2645Fe在肯定条件下也可与氧气反应,他的推断依据是答案(1)1926(2)AC(3)2645Fe与解析(1)26(2)2645Fe与

2656Fe的质子数相同,属同一种元素Fe元素,但中子数不同,是两种不同的核素;Fe元素不是一种新元素,26(3)2645Fe与8.某元素的一种核素为

ZAX,1.11g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20mL1mol·L-1的AgNO3溶液才能把Cl(1)ZAX的质量数A是(2)37gXCl2中所含质子的物质的量为。

答案(1)40(2)18mol解析(1)据Cl-~Ag+~AgCl可知,1.11gXCl2中所含Cl-的物质的量n(Cl-)=2×10-2L×1mol·L-1=2×10-2mol,n(XCl2)=12n(Cl-)=1×10-2mol,则M(XCl2)=1.11g1×10(2)37gCaCl2的物质的量n(CaCl2)=37g111g·mo贴近生活拓展创新★依据要求回答下列相关问题:(1)科学家进行科学探究时曾用

2048Ca轰击

97249Bk(锫)生成

117293Uus和

117294Uus,当时他们认为Uus可能就是始终找寻的第117号元素。下列关于

A.117293Uus和B.2048CaC.2048Ca、97249(2)下列关于

53131I、A.55134B.55134C.55134D.53131(3)依据

①碘原子最外层有7个电子,其原子的核外电子层数为,碘与下列元素性质最相像的是。

A.钠 B.氯 C.氮 D.氧②铯原子最外层有1个电子,与钠、钾性质相像,碘与铯化合生成稳定化合物,其化学式为。

(4)钚的元素符号为Pu,质子数为94。①用原子符号表示钚-238、钚-239和钚-240分别为。

②钚-244的中子数为。

答案(1)C(2)C(3)①5B②CsI(4)①94