高中化学第一节 原子结构与元素周期表第3课时同步测试题

第3课时　核素

课后训练巩固提升

双基巩固　学考突破

1.简单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H,②表示H,③表示H,三者互为同位素,化学性质几乎完全相同。

2.下列各组粒子互称为同位素的是(　　)。

①16O2和18O2　②H2和D2　O和O　④1O和2O　Cl和Cl

A.①② B.③⑤ C.④ D.②③

答案:B

解析:同位素是原子和原子之间的互称,①②④均不是原子,只有③⑤是原子,而且质子数相同,中子数不同,符合同位素的定义。

3.下列说法正确的是(　　)。

ANe和Ne是同素异形体

BNe和Ne属于不同的核素

CNe和Ne的性质完全相同

DNe转变为Ne为化学变化

答案:B

解析:Ne和Ne的质子数相同,中子数不同,互为同位素,A项错误Ne和Ne属于不同的核素,B项正确Ne和Ne的化学性质相似,物理性质不同,C项错误Ne转变为Ne过程中原子核发生了变化,不是化学变化,D项错误。

4.两种粒子的核外电子数相同,核电荷数不同。则它们可能是(　　)。

A.不同元素的原子和离子

B.不同元素的两种原子

C.同种元素的原子和离子

D.同种元素的两种原子

答案:A

解析:两种粒子的核电荷数不同,而核外电子数相同,有以下几种情况:可能为原子和离子,例如He和Li+、Ne和O2-等;或离子和离子,例如O2-和F-、Na+和Mg2+、F-和Al3+等;或分子和离子,例如H2O和Na+等。

5.有六种粒子,它们分别是Q+Y2+Z-,它们所属元素的种数为(　　)。

A.3 B.4 

C.5 D.6

答案:B

解析:质子数决定元素的种类Q+表示K元素形成的粒子Y2+表示Ca元素形成的粒子X表示Ar原子Z-表示Cl-。

6.医学界通过用14C标记的C60发现一种C60的羧酸衍生物,在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病病毒的繁殖,则有关14C的正确叙述是(　　)。

A.与12C60的碳原子化学性质完全不同

B.与14N含的中子数相同

C.是12C60的同素异形体

D.与12C、13C互为同位素

答案:D

解析:14C是碳元素的一种同位素,原子核内有14-6=8个中子。12C60是由碳元素组成的单质,是碳元素的一种同素异形体。同位素原子的中子数不同,但核外各层电子数均相同,故化学性质相似。

7.下列叙述正确的是(　　)。

A.40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等

B.某元素原子最外层只有一个电子,则它一定是第ⅠA族元素

C.任何原子或离子的组成中都含有质子

D.同位素的不同核素物理、化学性质完全相同

答案:C

解析:40K和40Ca原子中的质子数和中子数都不相等,只是质量数相等,A项错误;原子最外层只有一个电子的元素不一定是第ⅠA族元素,如Cu,B项错误;同位素的不同核素化学性质相似,但物理性质不同,D项错误。

8.下列关于Pt和Pt的说法正确的是(　　)。

A.Pt和Pt的质子数相同,互称为同位素

BPt和Pt的中子数相同,互称为同位素

CPt和Pt的核外电子数相同,是同一种核素

DPt和Pt的质量数不同,不能互称为同位素

答案:A

解析:质子数相同,中子数不同的核素互为同位素,A项正确,B、D项错误Pt和Pt是Pt的两种核素,C项错误。

9.据报道,某些花岗岩会产生氡Rn),从而对人体产生伤害。请回答下列问题。

(1)该原子的质量数是　　　　,质子数是　　　　,中子数是　　　　。 

(2)研究发现,镭能衰变为Rn,故将Rn称为镭射气;钍能衰变为Rn,故将Rn称为钍射气;锕能衰变为Rn,故将Rn称为锕射气RnRnRn　　　　。 

A.属于同种元素 B.互为同位素

C.属于同种核素 D.属于同种原子

(3)由(2)可知,　　　　决定元素种类,　　　　　　　决定核素种类。 

答案:(1)222　86　136　(2)AB　(3)质子数　质子数和中子数

解析:(1Rn中的质量数是222,质子数是86,中子数是222-86=136。(2Rn、Rn、Rn的质子数相同,属于同种元素,但三者的中子数不同,故三者互为同位素。(3)其中质子数决定元素种类;质子数和中子数共同决定核素种类。

选考奠基　素养提升

1.与铂同族的贵金属钯(Pd)有多种核素。下列关于PdPd的说法正确的是(　　)。

A.中子数相同,化学性质不同

B.质子数相同,互为同位素

C.核外电子数不同,是同一种元素

D.质量数不同,性质完全相同

答案:B

解析:Pd和Pd质子数相同,核外电子数相同,中子数不同,属于同种元素,互为同位素,化学性质相似,物理性质不同。

2.(双选)下列叙述错误的是(　　)。

A.13C和14C属于同一种元素,它们互为同位素

B.1H和2H是不同的核素,它们的质子数相等

C.14C和14N的质量数相等,中子数也相等

D.6Li和7Li的电子数相等,中子数也相等

答案:CD

解析:同位素是质子数相同而中子数(或质量数)不同的同一种元素的不同核素之间的称谓,A项正确;1H和2H是同一种元素的不同核素,它们的质子数均为1,B项正确;14C的中子数为14-6=8,而14N的中子数为14-7=7,C项错误;6Li和7Li互为同位素,它们的中子数不同,分别为3和4,D项错误。

3.(双选)据报道,科学家发现了一种新的粒子,这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的。下列关于这种粒子的说法中,正确的是(　　)。

A.它是氢的一种新核素

B.这种新元素的核电荷数是3

C.它是一种离子

D.它比一个普通氢分子多一个氢核

答案:CD

解析:A项,核素是一种原子,一个原子只有一个原子核,错误;B项,它不是一种新元素,错误;C项,它是一种离子,正确;D项,它比一个普通氢分子多一个氢核,正确。

4.关于O、O2-、O四种粒子,以下说法正确的是(　　)。

A.它们是同种原子

B.它们是几种不同的单质

C.它们是氧元素的几种粒子的不同表示方法

D.四种粒子的质子数和电子数均相等

答案:C

解析:四种粒子的质子数相等,但中子数不完全相等,因此不是同种原子,A项错误;四种粒子均不是单质,B项错误;四种粒子均属于氧元素,C项正确;O2-比其他三种粒子的电子数多2,D项错误。

5.现有下列基本粒子:1H、2H、3H、1H+、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C,请回答下列问题。

(1)其中,它们分属　　　　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为　　　　　　　　,　　　　　　　　。 

(2)质量数相等的粒子为　　　,　　　　,　　　　　(可不填满,也可补充)。 

(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水,可得水分子的种数为　　　;可得相对分子质量不同的水分子种数为　　　。 

答案:(1)7　3　3　1H、2H、3H　234U、235U、238U

(2)40K、40Ca　14N、14C　1H、1H+

(3)18　7

解析:(1)本题列出的12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、C 7种元素,1H和1H+是同一种核素的不同粒子,1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素,且互为同位素。234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素,也互为同位素。

(2)本小题是“质量数相等的粒子”,而非“质量数相等的原子”,否则,“1H和1H+”不为答案。

(3)氢的同位素与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种:1H1H16O、2H2H16O、3H3H16O、1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O。把16O换为17O、18O又各有6种,故总共有18种水分子。所得18种水分子中,相对分子质量最小的为Mr(1O)=18,最大的是Mr(3O)=24,其间还有相对分子质量为19、20、21、22、23的5种水分子,故共有7种相对分子质量不同的水分子。