人教版高一化学必修2同步巩固练习题解析：1-1-3核素

第1章第1节第3课时

1．科学家最近发现两种粒子：第一种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”也有人称之为“零号元素”，第二种是由四个氧原子构成的分子，下列有关这两种粒子的说法不正确的是()

A．“四中子”不显电性

B．“四中子”的质量数为4，其质量比氢原子大

C．第二种粒子是氧元素的另一种同位素

D．第二种粒子的化学式为O4，与O2互为同素异形体

【解析】第二种粒子是由4个氧原子构成的分子，属于氧元素的一种单质，不是氧元素的另一种同位素，故C错。

【答案】 C

2．长征2号火箭承担运载“神六”的使命，氢化锂、氘化锂、氚化锂可以作为启动长征2号(CZ2F)火箭的优良炸药。下列说法正确的是()

A．LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比1：2：3

B．它们都是强氧化剂

C．H、D、T之间互称为同素异形体

D．它们都是强还原剂

【答案】 D

【点拨】LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比等于它们的相对分子质量之比，应为8：9：10，A错；氢化锂、氘化锂、氚化锂中氢、氘、氚均为－1价，处于最低价态，具有强还原性，B错；H、D、T之间互称同位素，C错。

3．硼有两种天然同位素105B、115B，硼元素的近似相对原子质量为10.80，则对硼元素中10

B的物质的量分数判断正确的是()

5

A．20%B．略小于20%

C．略大于20% D．80%

【答案】 A

【点拨】由十字交叉法得

4．金属钛对人体无毒且惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下

列有关4822Ti 和5022Ti 的说法中正确的是( )

A.4822Ti 和5022Ti 原子中均含有22个中子

B.4822Ti 和5022Ti 在周期表中位置相同，都在第4周期

C ．Ti 元素的相对原子质量为49

D.4822Ti 和5022Ti 为同一核素

【答案】 B

【点拨】 4822Ti 和5022Ti 原子中分别含有26个和28个中子，A 项错；Ti 元素的相对原子

质量为47.87，C 项错；4822Ti 和5022

Ti 为Ti 元素的两种核素，互称同位素，D 项错。 5.136C －NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析，136C 表示的碳原子( )

A ．核外有13个电子

B ．核内有6个质子，核外有7个电子

C ．质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子

D ．质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子

【答案】 D

【点拨】 该题中的碳原子，其质量数＝13，质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数＝6，中子数＝质量数－质子数＝13－6＝7，故选D 。

6．核内中子数为N 的R 2＋

离子，质量数为A ，则n g 它的氧化物中所含质子的物质的量是( )

A.n A ＋16

(A －N ＋8)mol B.n A ＋16

(A －N ＋10)mol C ．(A －N ＋2)mol

D.n A

(A －N ＋6)mol 【解析】 题目给出了R 2＋离子的质量数为A ，因质量数只与质子数和中子数有关，则R 原子的质量数也为A ，根据质量数＝质子数＋中子数，推知R 原子中的质子数Z ＝A －N 。由R 2＋离子所带电荷数可知R 显＋2价，其氧化物的分子式为RO ，RO 的摩尔质量为(A ＋

16)g/mol ，n gRO 的物质的量为n A ＋16mol 。1molRO 中含有质子(A －N ＋8)mol ，则n A ＋16

molRO 中所含质子的物质的量为n A ＋16(A －N ＋8)mol 。

本题也可直接由R2＋的质量数(A)、中子数(N)推出其质子数Z＝A－N，再根据R2＋离子与R原子的质子数相等这一点推知，R原子的质子数也为A－N，后面分析同上。

【答案】 A

7．下列说法中不正确的是()

①质子数相同的粒子一定是同一元素；②质子数相同、电子数相同的两种粒子不可能是一种分子和一种离子；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的单质；⑤某元素的相对原子质量取整数值就是质量数。

A．②④⑤

B．①④⑤

C．②③④

D．①②③④⑤

【答案】 B

【点拨】本题关键在于分析透各概念的区别与联系。构成物质的基本微粒有分子、原子、离子；构成原子的基本微粒有质子、中子、电子；但并不是所有的原子都是由质子、中子、电子构成的，如11H无中子。

8．某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为

152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误

．．的是()

A．它是副族元素

B．它是第六周期元素

C．它的原子核内有63个质子

D．它是一种同位素的核内有89个中子

【答案】 D

【点拨】稀有气体Xe的核外各层电子数为2、8、18、18、8，可推知63号元素应为第六周期副族元素，原子核内有63个质子，A、B、C正确。若它的一种同位素的核内有89个中子，则该同位素的质量数为152，则不应有另外的同位素，D错。

9．据报道，1995年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤239，并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素，比镤239的原子核内少54个质子和100个中子。则A元素在周期表中的位置是()

A．第三周期第IA族

B．第四周期第IA族

C．第五周期第IA族

D．第二周期第ⅡA族

【答案】 C

【点拨】A元素的质子数为239－148－54＝37；由37－2－8－8－18＝1，则A元素应位于周期表中第五周期第IA族。

10．某元素Y具有多种同位素，其中一种同位素的质量数为A，中子数为N，则下列推断中不正确的是()

A．这种同位素的符号可表示为

A

(A－N)

Y

B．A可以表示为这种同位素的近似相对原子质量C．A一定小于Y元素的相对原子质量

D．A一定不能代表Y元素的相对原子质量

【解析】Y的这种同位素的质子数为A－N，则其符号可表示为

A

(A－N)

Y；A是Y

的这种同位素的质量数，可表示为这种同位素的近似相对原子质量；

A

(A－N)

Y既可能是Y的同位素中质量数最大的，也可能是Y的同位素中质量数最小的。因此A既可能大于Y元素的相对原子质量，也可能小于Y元素的相对原子质量，且A 一定不能代表Y元素的相对原子质量。

【答案】 C

11．据报道，某些建筑材料会产生放射性同位素氡

222

86

Rn，从而对人体产生危害。该同位素原子的中子数和质子数之差为()

A．136

B．50

C．86

D．222

【答案】 B

【点拨】22286Rn的质量数为222，质子数为86，则中子数＝质量数－质子数＝222－86＝136，故中子数和质子数之差为136－86＝50。

12．下列各组中互为同位素的是()

A．O2和O3

B．H2和D2

C ．CH 4和C 3H 8

D ．2He 和3He

【答案】 D

【点拨】 质子数相同，中子数不同的同一元素的原子之间互称同位素。A 项，O 2与O 3互为同素异形体；B 项，是由同位素组成的单质；C 项，互为同系物；D 项，互为同位素。元素是宏观概念，是具有相同质子数的同一类原子的总称；核素即原子，是微观概念，同种元素的不同核素间互称同位素。

13．某元素构成的双原子单质分子只有3种，其相对分子质量分别为158、160、162，在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为1:1:1，由此推断以下结论中，正确的是( )

A ．此元素有3种同位素

B ．其中一种同位素的质量数为80

C ．其中质量数较小的同位素原子占原子总数的12

D ．此元素的单质的平均相对分子质量为160

【答案】 C 、D

【点拨】 因该元素的同位素构成的双原子单质分子只有3种，这表明存在两种同位素(设为a X 、b X)，它有a X a X 、a X b X 、b X b X 等三种双原子分子，若a

由三种单质的物质的量之比为1:1:1，可求得两种同位素的原子个数比为1:1，则此元素

的单质的平均相对分子质量为158×13＋160×13＋162×13

＝160。 14．某元素的单质是双原子分子，由于同一元素中质子数相同、中子数不同的原子的存在，其相对分子质量有2m －2、2m 、2m ＋2三种(m 为正整数)，则该元素中不同原子的质量数是( )

A ．m －1和m ＋1

B ．m －2和m

C ．m ＋2和m

D ．m －2和m ＋2

【答案】 A

【点拨】 设该元素的原子符号分别是A X 、A ′X ，因该元素的单质是双原子分子，其分子式有3种：A X 2、A ′X 2、A X A ′X 。显然，2A ＝2m －2，A ＝m －1,2A ′＝2m ＋2，A ′＝

m＋1.A＋A′＝(m＋1)＋(m－1)＝2m，因此，选项A正确。

15．碳元素有多种同位素，其中14C具有放射性；它能自发放出某种射线，而衰变成其他元素，考古学对出土生物遗骸的年代断定可以使用多种方法，其中较精确的一种是基于14C放射性的方法，但被断定的年代一般不超过5万年。下列考古遗址发现的遗物中能用14C 测定年代的是()

A．战国曾侯乙墓的青铜编钟(距今约2400年)

B．马家窖文化遗址的粟(距今约5300年)

C．秦始皇兵马俑(距今约2200年)

D．元谋人的门齿(距今约170万年)

【解析】编钟，兵马佣不属于生物，元谋人的门齿超过5万年。

【答案】 B

二、非选择题

16.63Li、147N、2311Na、2412Mg、73Li、146C中：

互为同位素的是________和________。质量数相等，但不能互称为同位素的是________和__________。中子数相等，但质子数不相等的是__________和________。

【答案】63Li、73Li、147N、146C、2311Na、2412Mg

17．现有12种粒子：1H、35Cl、3H35Cl、2H、12C、13C、14N、14C、2H37Cl、3H、37Cl、1H35Cl，其中：

(1)有__________种核素；

(2)有__________种元素；

(3)__________之间、__________之间、__________之间互称同位素。

【答案】(1)9(2)4(3)1H、2H、3H12C、13C、14C35Cl、37Cl

18．若某氧原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用N A表示阿伏加德罗常数。试回答：(说明：以下四个未知量，如果不能解出结果，请在横线上简述理由。)

(1)该氧原子的相对原子质量__________；

(2)W g该氧原子的物质的量____________；

(3)W g该氧原子所含的质子数______________；

(4)氧元素的摩尔质量_____________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

【答案】(1)aN A或12a

b(2)

W

aN A mol或

bW

12a mol(3)

8W

a或

2bWN A

3a(4)该未知量不能求出

原因是元素的相对原子质量是根据各种天然同位素的原子百分比计算出来的平均值，仅知道一种同位素的相对原子质量，是无法计算元素的相对原子质量的。

19．一种物质的“放射性”强弱可用放射性活度来加以表示。任何量的放射性元素在1s内发射3.70×1010个α粒子或β粒子(相当于1g28688Ra在1s内放出的α粒子的数目)，其放射性活度为1居里(G)。利用放射性同位素标记原子的应用范围非常广泛。例如，化学反应的微观过程的研究、医学检验、辐射育种等。试回答以下问题：

(1)自然界中存在很多像22688Ra的放射性原子，这些天然放射现象的发现说明了什么问题________。

A．原子不可以再分

B．原子的核式结构

C．原子核还可以再分

D．原子核是由质子和中子构成

(2)已知：22688Ra―→42He＋A86Rn.则一个A86Rn含有________个中子。

【答案】(1)C(2)136

20．有A、B、C、D、E五种元素，它们可能是原子或离子，且为短周期元素，A和B 可形成BA型化合物，且A元素单质与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸。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量数多8个；C元素有三种同位素C1、C2、C3，其中在自然界里含量最多的是C1，C3原子的质量数是C1的3倍，C2原子的质量数是C1的2倍。D的气态氢化物的水溶液显碱性，而其最高价氧化物对应的水化物为强酸。E离子的核外电子数比质子数多2个，且与B离子具有相同的电子层结构。

(1)写出A元素名称：____________，C2粒子的符号：__________。

(2)画出E离子的结构示意图：__________。

(3)写出B与E的单质在常温下化合的化学方程式：

________________________________________________________________________。

(4)写出B在周期表中的位置：__________，D单质的化学式________________________________________________________________________。

【解析】由题意知A为F，则B为Na；C元素在自然界中最多应为H，，是C1为11H，C2为21H，C3为31H；D的气态氢化物的水溶液显碱性应为NH3·H2O，则D为N元素；由题意知E离子可示为E2－，与Na＋具有相同的电子层结构，则E2－为O2－，E为氧元素。

【答案】(1)氟21H

(3)4Na＋O2===2Na2O

(4)第三周期第ⅠA族N2