内容正文:
1.某粒子含有6个质子,7个中子,电荷为0,则它的化学符号是( )
A.13Al B.Al
C.C D.13C
解析:C [该粒子的质量数为6+7=13,质子数为6,故化学符号为C。]
2.由中国计量科学研究院(NIM)自主研制出了精确度极高的NIM5铯(133Cs)原子喷泉钟,1 500万年不差一秒。已知该铯原子的核外电子数为55,则该原子的中子数为( )
A.23 B.55
C.78 D.133
解析:C [质子数+中子数=质量数,则133Cs的中子数=133-55=78。]
3.下列属于同位素的一组是( )
A.O2、O3 B.Na2O、Na2O2
C.K、Ca D.H、D、T
解析:D [同位素是具有相同质子数不同中子数的同一元素的不同核素。]
4.下列有关同位素的叙述正确的是( )
A.质子数相同中子数不同的微粒互为同位素
B.同位素原子的区别在于质量数不同
C.同位素原子的物理性质、化学性质均相同
D.同一元素的不同核素间可互称同位素
解析:D [同一种元素中质子数相同而中子数不同的核素间互为同位素,A项错误;同位素原子间中子数不同,同位素的化学性质相同,而物理性质不同,B、C项错误。]
5.关于I和Cs这两种微粒的说法正确的是( )
A.I通过化学反应生成Cs
B.I比Cs少6个中子
C.Cs核外电子数为88
D.I核内中子数为78
解析:D [化学反应不能改变原子核,A错误;I核内中子数为78,Cs核内中子数为82,核外电子数为55,所以B、C错误,D正确。]
6.对于X和X+两种微粒,下列叙述正确的是( )
A.质子数一定相同,质量数和中子数一定不同
B.化学性质几乎相同
C.一定都由质子、中子、电子构成
D.核电荷数、核外电子数一定相同
解析:A [B项,二者最外层电子数不同,故化学性质不同;C项,X中不一定含中子,如:H;X+不一定含电子,如H+;D项,X→X+失去1个电子,故二者核外电子数不相同。]
7.已知R2+核外有a个电子,它含有b个中子。表示R原子符号正确的是( )
A.R B.R
C.R D.R
解析:C [R2+的核外电子数为a,则其核电荷数为a+2,质量数=质子数+中子数=a+2+b。]
8.元素X、Y,已知X的质子数为a,X2+比Y2-核外少8个电子,若Y原子的质量数为b,则Y原子核内中子数为( )
A.b-a-4 B.b-a-8
C.b+a+8 D.b-a-12
解析:A [由题意可知Y的质子数为a-2+8-2=a+4,则Y原子核内中子数为b-a-4。]
9.(素养题)科学家们最近发现了一种只由4个中子构成的微粒,这种微粒称为“四中子”,也有人称之为“零号元素”,科学家们同时预测它可能与白矮星的组成微粒相似。下面就是有关“四中子”的几种说法,其中不正确的是( )
A.该粒子不显电性
B.该粒子的质量数为4
C.与氢元素的质子数相同
D.该粒子的质量比普通氢原子大
解析:C [由题给信息知,“四中子”是由4个中子构成的微粒,而中子不带电荷,所以该粒子不显电性,故A项正确;质量数等于中子数与质子数之和,该粒子无质子,只有4个中子,质量数为4,故B项正确,C项错误;该粒子的质量(质量数为4)比普通氢原子(质量数为1)大,故D项正确。 ]
10.(双选)下列说法正确的是( )
A.由H、D、T与16O、17O、18O相互结合为水,可得18种水分子,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∶3
D.氘、氚发生核聚变成为其他元素,不属于化学变化
解析:CD [H、D、T组合有H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种,分别与16O、17O、18O构成水分子,共有6×3=18种,相对分子质量介于18~24之间,共有7种,A项错误;H2、D2、T2均为氢气单质,属于同一种物质,B项错误;H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体的相对分子质量之比,即三者的密度之比为2∶4∶6=1∶2∶3,C项正确;氘、氚发生的核聚变属于核反应,不是化学变化,D项正确。]
11.科学研究表明,月球上有丰富的He资源,可开发利用作未来的新型能源。
(1)He的中子数是 ________ ,He与He互为 ________ 。
(2)α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的原子核,由此推断α粒子含有 ________ 个质子和 ________ 个中子。
(3)在He、He两种核素中,原子核内的中子数之差为 ________ ,与α粒子有相同质子数和中子数的是 ________ 。
解析:(1)He表示质子数为2、质量数为3的一个氦原子,其中子数是3-2=1;He与He互为同位素。(2)根据α粒子是一个原子核可知α粒子中不含电子,再由α粒子带有2个单位正电荷可知其含有2个质子,进而可以根据质量数为4的原子核推断出α粒子含有2个中子。(3)He中有2个质子和1个中子,He中有2个质子和2个中子,故二者中子数之差为1;在He中有2个质子和2个中子,与α粒子有相同质子数和中子数。
答案:(1)1 同位素 (2)2 2 (3)1 He
12.现有下列基本粒子:1H、2H、3H、1H+、234U、235U、238U、14N、40K、40Ca、Cl2、14N、14C,请回答下列问题:
(1)其中,含有 ________ 种元素,属于氢元素的核素有 ________ 种,属于铀元素的核素有 ________ 种,互为同位素的原子分别是 ____________ , ________ 。
(2)质量数相等的原子为 ________ , ________ 。
(3)0.1 mol 14N中共含 ________ mol中子,含 ________ 个电子。
解析:(1)共有7种元素,氢元素中有1H、2H、3H三种核素,铀元素有234U、235U、238U三种核素,上述三种氢原子、三种铀原子各自互为同位素。
(2)质量数相等的原子有:40K与40Ca,14N与14C。
(3)每个14N中含质子数为7×3=21个,中子数为(14-7)×3=21个,电子数为22个,则0.1 mol 14N含2.1 mol中子,含2.2NA个电子。
答案:(1)7 3 3 1H、2H、3H 234U、235U、238U
(2)40K与40Ca 14N与14C (3)2.1 2.2NA
13.用X表示原子
(1)中性原子的中子数:N= ________ 。
(2)阳离子的中子数:Xn+共有x个电子,则N= ________ 。
(3)阴离子的中子数:Xn-共有x个电子,则N= ________ 。
(4)中性分子或原子团的中子数:12C16O2分子中,N= ________ 。
(5)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量为 ________ 。
解析:(1)对于中性原子来说其N=A-Z。(2)阳离子中由于失去电子,所以若阳离子有x个电子,则其Z=x+n,则中子数N=A-(x+n)=A-x-n。
(3)阴离子中由于得到电子,所以若阴离子有x个电子,则其Z=x-n,则中子数N=A-(x-n)=A-x+n。(4)中性分子或原子团的中子数等于各原子的中子数之和,则N=(12-6)+2×(16-8)=22。(5)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则该离子中的质子数Z=m-x,由于带两个单位的负电荷,则A2-所含电子数为m-x+2,则n g A2-所含电子的物质的量为(m-x+2)mol。
答案:(1)A-Z (2)A-x-n (3)A-x+n
(4)22 (5)(m-x+2)mol
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