创新设计2016_2017学年高中化学1.1.3核素

第3课时 核 素

[目标导航] 1.了解质量数和ZX的含义。2.了解核素、同位素的概念,并了解同位素的重要作用。3.了解原子的结构以及各种微粒数的关系。

A

一、原子的构成 质量数 1.原子的构成及表示方法 (1)构成

?质子(带正电)?原子核??

?中子(不带电)原子(X)??

?核外电子(带负电)

AZ

(2)表示方法

例如, 6C表示的是C元素中质量数为12、质子数为6、中子数为6的原子; 8O表示的是O元素中质量数为16、质子数为8、中子数为8的原子。 2.质量数

由于原子的质量集中在原子核上,把质子和中子的相对质量分别取其近似整数值1,如果忽略电子的质量,将原子核内所有质子和中子的相对质量的近似整数值相加,所得的数值叫做质量数,符号为A。

质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 点拨 原子或离子中各微粒间的数目关系

(1)原子的质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数。 (2)阳离子所带电荷数=质子数-核外电子数; 阴离子所带电荷数=核外电子数-质子数。

(3)质子数(Z)=阳离子的核外电子数+阳离子所带的电荷数。 (4)质子数(Z)=阴离子的核外电子数-阴离子所带的电荷数。 议一议

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,则其质量数是35,核外电子数是17( )

1

12

16

答案 (1)× (2)√ (3)√ 二、核素 同位素 1.核素

把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。如C、C、C就是碳元素的三种不同核素。 2.同位素

质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。即同一元素的不同核素之间互称为同位素,如H、H、H三种核素均是氢元素的同位素。 3.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。 4.同位素的用途

(1) 6C在考古工作中用于测定一些文物的年代。 (2)1H、1H用于制造氢弹。

(3)利用放射性同位素释放的射线育种、治疗癌症和肿瘤等。

提醒 (1)同位素中“同位”指几种核素的质子数相同,在元素周期表中占据同一个位置。同位素属于同一种元素,但不是同种原子。例如:1H、1H、1H是三种不同的原子,但都是氢元素。

(2)同种元素可以有多种不同的同位素原子,所以元素的种类数远小于原子的种类数。 议一议

1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×” (1)不同元素的核素的质量数一定不同( ) (2) 6C和 7N互为同位素( ) (3) 92U与 92U是同一种核素( )

(4)C可用于文物的年代鉴定,C与C为同种单质( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)×

2.下列8种化学符号:1H2、1H2、 6C、3Li、11Na、 7N、3Li、12Mg。 (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__________。 答案 (1)6 (2)3Li 3Li (3)11Na

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2

6

7

23

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1

2

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6

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14

7

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14

14

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238

14

14

1

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3

2

3

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1

2

3

12

13

14

Mg

解析 (1)1H2、1H2为分子不属于核素范畴。

(2)3Li、3Li的质子数相同,中子数不同,二者互为同位素。

2

6

7

(3)11Na和12Mg的中子数相等,但质子数不同。

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一、元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系 例1 下列说法错误的是( )

A.1H、1H、H和H2是氢元素的四种不同粒子 B.20Ca和20Ca、石墨和金刚石均为同素异形体 C.1H和1H是不同的核素

D.C和C互为同位素,物理性质不同,但化学性质几乎完全相同

解析 元素的存在形式有游离态和化合态两种,A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子,

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14

1

2

40

42

1

2

H和1H是质子数均为1,中子数不等的不同的氢原子,它们是不同的核素;C和C由于其

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42

21214

质子数均为6,而中子数分别为6和8,故它们互为同位素,同理,20Ca和20Ca互为同位素其物理性质不同但化学性质几乎完全相同;金刚石与石墨是由碳元素组成的不同的单质,它们互为同素异形体。 答案 B 归纳总结 1.区别

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