2020版高中化学 第一章 物质结构元素周期律 1.3 核素课件 新人教版必修2

第3课时核素课程目标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。4．了解原子结构中各种微粒之间的数量关系。图说考点基础知识[新知预习]一、质量数1．原子的结构原子(AZX)原子核质子带电中子不带电核外电子带电如C－12原子的原子结构模型正负2．质量数把的相对质量分别取其，忽略的质量，将原子核内相加，所得的数值叫做质量数，符号为。质量数(A)＝＋。质子和中子近似整数值1电子所有质子和中子的相对质量的近似整数值A质子数(Z)中子数(N)3．表示方法例如，168O表示的是O元素中质量数为、质子数为、中子数为的原子。1688二、核素同位素1．核素(1)具有一定数目和一定数目的一种原子叫做核素。(2)氢的三种核素：氕，原子符号为；氘，原子符号为或；氚，原子符号为或。2．同位素相同而不同的同一元素的不同原子互称同位素，即同一元素的不同互称为同位素。质子中子11H21HD31HT质子数中子数核素3．同位素的用途：(1)考古中用测定文物的年代。(2)和用于制造氢弹。(3)放射性同位素释放的射线可用于、和等。146C21H31H育种治疗癌症肿瘤[即时性自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)所有原子都由质子、中子和核外电子构成。()(2)原子的种类大于元素的种类。()(3)某种氯原子的中子数是18，质量数是35，则其核外电子数是17。()(4)不同元素的核素的质量数一定不同。()(5)146C和147N互为同位素()(6)23592U与23892U是同一种核素。()(7)14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C为同种单质。()×√√××××2．下列微粒中，决定元素种类的是()A．质子数B．中子数C．质量数D．核外电子数答案：A3．决定核素种类的是()A．质子数B．中子数C．原子的最外层电子数D．质子数和中子数答案：D4．下列互为同位素的是()A．H2D2B．14N14CC．16O17OD．金刚石石墨解析：同位素是指质子数相同，中子数不同的同一种元素的不同核素的互称，只有C项符合。答案：C5.22286Rn具有放射性，从而对人体产生伤害。该原子的中子数和质子数之差是()A．136B．50C．86D．222答案：B6．下列8种化学符号：11H2、21H2、146C、63Li、2311Na、147N、73Li、2412Mg。(1)表示核素的符号共________种。(2)互为同位素的是________和________。(3)中子数相等，但质子数不相等的核素是_____和____。663Li73Li2311Na2412Mg解析：(1)11H2、21H2为分子不属于核素范畴。(2)63Li、73Li的质子数相同，中子数不同，二者互为同位素。(3)2311Na和2412Mg的中子数相等，但质子数不同。技能素养提升点一“四个基本概念”的辨析[例1]下列说法中不正确的是()①质子数相同的粒子一定属于同一种元素②同位素的性质几乎完全相同③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子④电子数相同的粒子不一定属于同一种元素⑤一种元素不可能形成不同的单质⑥某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A．①②⑤⑥B．①②④⑤C．②③⑤⑥D．③④⑤⑥【解析】①质子数相同的原子一定属于同一种元素，不正确；②同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质不同，不正确；③由于中性微粒中，质子数＝核外电子数，带电微粒(离子)中，质子数≠核外电子数，所以质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子，正确；④电子数相同的粒子不一定属于同一种元素，例如O2－和F－等都是10电子微粒，正确；⑤一种元素可能形成不同的单质，如O2和O3，不正确；⑥质量数是原子的一种说法，而元素没有质量数，不正确。【答案】A[提升1]为纪念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258101Md，该原子所含中子的数目为()A．56B．157C．258D．101答案：B状元随笔同位素的三同、三不同三同：同种元素(同质子数、同核电荷数、同电子数)，相同位置(在周期表中)，化学性质几乎相同。三不同：不同种原子(中子数不同、质量数不同)，不同的物理性质，不同的原子个数百分比。[关键能力]“四素”的区别和联系1．区别名称内容项目元素核素同位素同素异形体本质质子数相同的一类原子的总称具有一定数目质子和一定数目中子的原子质子数相同、中子数不同的核素同种元素形成的不同单质范畴同类原子原子原子单质特性只有种类，没有个数化学反应中的最小微粒化学性质几乎完全相同元素相同、性质不同决定因素质子数质子数、中子数质子数、中子数组成元素、结构举例H、C、O三种元素11H、21H、31H三种核素11H、21H、31H互称同位素O2与O3互为同素异形体2.联系状元随笔同位素的两个特征(1)同一种元素的各种同位素的化学性质几乎完全相同；(2)在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的比率，即各种同位素所占的原子个数百分比是相同的。提升点二核素的相对原子质量与元素的相对原子质量[例2]对核素(AZX)的质量数的说法正确的是()A．等于AZX的中子数与Z之和B．一定有AZC．等于AZX的相对原子质量D．等于X元素的相对原子质量【解析】A项，质量数＝质子数＋中子数，A项正确；B项，由11H可知B项错误；C项，质量数近似等于AZX的相对原子质量，C项错误；D项，元素的相对原子质量是按照该元素的各种原子所占的百分比算出的平均值，D项错误。【答案】A[提升2]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()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m＋nC．若12C原子的质量为Wg，则该原子的质量为(m＋n)WgD．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112的比值，即Ar＝m原子112m12C，若该原子的相对原子质量用质量数(m＋n)代替进行近似计算，那么该原子的质量应为112(m＋n)Wg，C项错误。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：A[关键能力]1．核素的相对原子质量(1)以一个12C原子质量的112作为标准，其他原子的质量跟12C原子质量的112的比值，就是该核素的相对原子质量。(2)计算公式核素的相对原子质量＝一个该原子的质量一个12C原子质量×112(3)常用关系核素的相对原子质量＝质量数2．元素的相对原子质量元素的相对原子质量是按该元素的各种核素的相对原子质量与原子所占的一定百分比算出的平均值。状元随笔原子的质量数与原子的相对原子质量及元素的相对原子质量的关系(1)区别原子的相对原子质量，是指该原子的真实质量与126C质量的112的比值，一般不是正整数；而原子的质量数是该原子内所有质子数和中子数的代数和，都是正整数。(2)联系原子的相对原子质量在数值上与原子的质量数相等。而元素的相对原子质量是由天然元素的各种同位素的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数的百分数的积的加和得来的。数学表达式为Ar＝A1×a1%＋A2×a2%＋……。形成性自评1．某元素的一个原子形成的离子可表示为baXn－，下列说法正确的是()A.baXn－中含有的中子数为a＋bB.baXn－中含有的电子数为a－nC．X原子的质量数为a＋b＋nD．一个X原子的质量约为b6.02×1023g解析：A项，中子数＝质量数－质子数＝b－a，A项错误；B项，该微粒的核外电子数＝核内质子数＋所带负电荷数＝a＋n，B项错误；C项，X原子的质量数为b，C项错误；D项，原子质量的数值为原子的相对原子质量和阿伏加德罗常数值的比值，即一个X原子的质量约为b6.02×1023g，故D项正确。答案：D2．科学家于2000年发现了第116号元素(Lv)。下列有关质量数为293的Lv原子的描述错误的是()A．质子数为116B．中子数为177C．电子数为116D．该原子可表示为117116Lv解析：116号元素原子的核电荷数＝质子数＝核外电子数＝116，该元素原子的中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，故A、B、C项正确；元素符号的左上角为质量数，该元素的质量数为293，故其正确的表示方法为293116Lv，D项错误。答案：D3．有六种微粒，它们分别是4019M、4020N、4018X、4019Q＋、4020Y2＋、4017Z－，它们所属元素的种类为()A．3种B．4种C．5种D．6种解析：质子数决定元素的种类，4019M、4019Q＋是K元素形成的微粒，4020N、4020Y2＋表示Ca元素形成的微粒；4018X表示Ar原子，4017Z－表示Cl－。答案：B4．“玉兔”号月球车用23894Pu作为热源材料。下列关于23894Pu的说法正确的是()A.23894Pu与23892U互为同位素B.23894Pu与23994Pu互为同素异形体C.23894Pu与23892U具有完全相同的化学性质D.23894Pu与23994Pu具有相同的最外层电子数解析：23894Pu与23892U质子数不同，不互为同位素，A错误；23894Pu与23994Pu均是核素，不是单质，不互为同素异形体，B错误；23894Pu与23892U的质子数不同，属于不同的元素，不可能具有完全相同的化学性质，C错误；23894Pu与23994Pu的质子数相同，具有相同的最外层电子数，D正确。答案：D5．在63Li、147N、2311Na、2412Mg、73Li、146C中：(1)________和________互为同位素。(2)________和________质量数相等，但不能互称同位素。解析：质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，故63Li与73Li互为同位素；147N与146C质量数相等，但因质子数不同，不能互称同位素。63Li73Li147N146C练后感悟微粒符号周围数字的含义