2020版高中化学 第一章 物质结构元素周期律 第一节 第3课时 核素作业（含解析）新人教版必修2

核素1．下列说法不正确的是()①质子数相同的粒子一定是同一元素②质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子，另一种是离子③电子数相同的粒子不一定是同种元素④一种元素不可以形成不同单质⑤某元素的相对原子质量取整数值就是质量数A．②④⑤B．①④⑤C．②③④D．①②③④⑤解析：粒子包括分子、原子、离子、质子、中子等，质子数相同、中子数不同的同一类原子是同一元素。但质子数相同，若一种是分子而另一种是原子时，则不是同一元素，如H2O、Ne，所以①不正确、③正确。离子形成的原因是质子总数与电子总数不同，当为分子时，电子数和质子数相等，整个分子不显电性；当为离子时，阳离子：质子总数电子总数，阴离子：质子总数电子总数。若分子是由同种元素的原子形成则为单质，在各单质中虽组成元素相同，但每个分子含有的原子数不一定相同，如O2、O3，金刚石、石墨，红磷、白磷等，所以②正确、④不正确。由于元素的原子还存在同位素，所以元素的相对原子质量不等于某同位素原子的相对原子质量。元素的相对原子质量取整数值也不一定是质量数，所以⑤不正确。答案：B2．230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是()A．Th的质量数是232B．Th的相对原子质量是231C．232Th转化成233U是化学变化D．230Th和232Th的化学性质相同解析：Th有2种核素，230Th和232Th的质量数分别是230、232，A错误；不知道各种天然同位素的含量无法求出相对原子质量，B错误；化学变化是生成新物质的变化，原子不变，而C项的原子发生变化，C错误；同位素的物理性质可以不同，但化学性质几乎相同，故D正确。答案：D3．下列描述中不正确的是()A．37Cl与39K具有相同的中子数B．第114号元素的一种核素298114X与82Pb具有相同的最外层电子数C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数D．O2－2和S2－具有相同的质子数和电子数解析：37Cl的中子数为20,39K的中子数也为20；原子序数为114的元素位于第7周期ⅣA族，与Pb处于同主族，最外层电子数相等；H3O＋的质子数和电子数分别为11、10，OH－的质子数和电子数分别为9、10；O2－2的质子数为16、电子数为18，S2－的质子数为16、电子数为18。答案：C4．“天宫一号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，下列对这三种物质的说法中正确的是()A．质子数之比为1∶2∶3B．中子数之比为1∶1∶1C．摩尔质量之比为8∶9∶10D．化学性质不相同解析：锂原子质子数为3，质量数为7，其中子数为4；H、D、T质子数均为1，中子数分别为0、1、2，所以LiH、LiD、LiT的质子数之比为(3＋1)∶(3＋1)∶(3＋1)＝1∶1∶1，A项错误；中子数之比为(4＋0)∶(4＋1)∶(4＋2)＝4∶5∶6，B项错误；摩尔质量之比为(7＋1)∶(7＋2)∶(7＋3)＝8∶9∶10，C项正确；化学性质与核外电子数有关，LiH、LiD、LiT的核外电子数均相同，故化学性质相同，D项错误。答案：C5．已知某元素的离子A2－核外有n个电子，核内含有a个中子，则此元素原子符号表示正确的是()A.a－2nAB.a＋n－2n－2AC.a＋n＋2n－2AD.n＋2aA解析：A2－核外有n个电子，则A原子含电子数为n－2，即质子数为n－2，故原子质量数为a＋n－2。答案：B6．下列指定粒子的数值比等于2∶1的是()A.21H的中子数和质子数B.3618Ar的质量数和中子数C.2612Mg2＋的质子数和电子数D．Be的质子数和电子数解析：准确判断各粒子的数目，并结合各粒子数目之间的关系解答此题。21H的中子数为1，质子数为1；3618Ar的质量数为36，中子数为18；2612Mg2＋的质子数为12，电子数为10；Be的质子数为4，电子数为4。故选B。答案：B7．现有bXn－和aYm＋两种离子，它们的电子层结构相同，则a与下列式子有相等关系的是()A．b－m－nB．b＋m＋nC．b－m＋nD．b＋m－n解析：阳离子中：质子数＝核外电子数＋电荷数；阴离子中：质子数＝核外电子数－电荷数，由题意知a－m＝b＋n，则a＝b＋m＋n。答案：B8．氯的原子序数为17,37Cl和35Cl是氯的两种同位素，下列说法正确的是()A．35Cl所含质子数为18B.118mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023C．3.5g的35Cl2气体的体积为2.24LD．35Cl2气体的摩尔质量为70g解析：35Cl所含质子数为17，A错误；1mol1H35Cl分子中所含中子数为18mol，故118mol的1H35Cl分子中所含中子数为6.02×1023，B正确；C项中未指明是否为标准状况，故C错误；35Cl的质量数为35，即相对原子质量为35，则35Cl2气体的摩尔质量为70g·mol－1，D不正确。答案：B9．近20年来，同位素分析法在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态研究中，2H、12C、15N、18O、34S等被用作环境分析指示原子。下列说法中正确的是()A．34S原子核内的中子数为16B．1H182O的摩尔质量为20g/molC．13C和15N核内的质子数相差2D．2H＋核外电子数为2解析：A项中S为16号元素，质量数为34，中子数为34－16＝18，A错；B项中1H182O的摩尔质量＝(1×2＋18)g/mol＝20g/mol，B正确；C项中C为6号元素，N为7号元素，质子数相差1，C错；D项中2H＋核外电子数为0，D错。答案：B10．储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料。如由金属镧(13957La)和镍(5928Ni)形成的合金LaNi5就是一种很好的储氢合金。下列关于13957La和5928Ni的说法中正确的是()A．镧元素的质量数为139B.5928Ni的核内质子数比中子数多3C.13957La与13257La的核外电子数相同，属于同一种核素D.5928Ni与6028Ni化学性质相同，互为同位素解析：139为13957La原子的质量数，A项错；5928Ni的核内质子数(28)比中子数(31)少3，B项错；13957La与13257La的质子数相同，但中子数不同，是两种不同的核素，C项错；5928Ni与6028Ni是同种元素的不同核素，互为同位素，化学性质相同，D项对。答案：D11．据报道，用10B合成的10B20分子有非常好的抗癌作用，下列说法正确的是()A．硼元素的质量数是10B．10B的中子数和核外电子数不相等C．10B20是一种新合成的化合物D．10B20具有较强的化学活性解析：10B的质量数是10，而不是硼元素的质量数是10，A选项错误；10B的核电荷数为5，所以其中子数为5，则其中子数和质子数、核外电子数相等，B选项不正确；10B20是由一种元素组成的，是单质而不是化合物，C选项错误；既然10B20有非常好的抗癌作用，应该与物质的化学活性有关，故D选项正确。答案：D12．用A.质子数B．中子数C．核外电子数D．最外层电子数E．电子层数，填写下列空格(用字母代号填写)：(1)同位素种类由________决定；(2)元素种类由________决定；(3)某元素有无同位素由________决定；(4)核素相对原子质量由________决定；(5)主族元素的化学性质主要由________决定；(6)核电荷数由________决定；(7)碱金属原子失电子能力相对强弱由________决定；(8)原子得失电子能力相对强弱由________决定。解析：(1)同位素种类的确定，既要确定元素(质子数)，又要确定核素(中子数)。(2)确定元素只需确定质子数。(3)某元素有无同位素，已经确定了元素，只要由中子数确定同位素即可。注意跟(1)的区别。(4)核素的相对原子质量的近似整数等于该核素的质量数，则由质子数和中子数决定。(5)主族元素最外层电子数决定元素原子得失电子的能力，即化学性质。(6)核电荷数＝质子数。(7)碱金属元素原子电子层数越多，失电子能力越强，故决定碱金属原子失电子能力相对强弱的因素是电子层数。(8)电子层数和最外层电子数决定原子得失电子的能力。答案：(1)A、B(2)A(3)B(4)A、B(5)D(6)A(7)E(8)D、E13．(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1∶1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178O。(2)B元素质子数是18＋1＝19，质量数为40，该元素原子的中子数为40－19＝21。(3)两元素形成的1∶1型化合物是K2O2，其相对分子质量是40×2＋17×2＝114。答案：(1)810178O(2)21(3)114