1、 中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 1 - 精锐教育 考试研究院精锐教育学科教师辅导讲义年 级： 辅导科目： 课时数：3课 题 第一章第一节教学目的1理解同位素的概念，进一步掌握原子的构成。2能根据元素中各同位素的原子百分含量，计算元素的平均相对原子质量。3复习物质的量概念，巩固物质的量、物质的质量和微粒数三者之间的简单换算。教学内容一、本章知识结构 打 开 原 子 世 界 的 大 门 人 类 认 识 原 子结 构 的 历 程 原 子 论葡 萄 干 面 包 模 型原 子 结 构 行 星 模 型原 子 结 构 、 同 位 素 、 相 对 原 子 质 量原 子
2、 的 核 外 电 子 排 布离 子二、本节教材分析（一）教学目标知识与技能：1知道原子结构。2知道同位素的概念。3知道相对原子质量。过程与方法：1了解人类认识元素经历过的两个阶段：建立在道尔顿原子论基础上的元素概念和建立在同位素基础上的元素概念。2了解人类对相对原子质量概念的认识及深化。情感态度与价值观：体验科学是在不断发展，人类对客观世界的认识是在不断深化的认识论观点。（二）重点和难点重点：1同位素。2相对原子质量。难点：相对原子质量。中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 2 - 精锐教育 考试研究院（三）教学建议1让学生通过对比辨析质量和相对质量的区别。2
3、引导学生思考为什么质量数等于质子数加中子数。其原因是质子的相对质量为 l.007，中子的相对质量为1.008。取其近似整数值均为 1。3关于同位素的教学，让学生辨析“同一种原子”和“同一类原子”的区别。所谓同一种原子，必须是质子数和中子数都相同的原子。质子数相同，而中子数不相同的原子不是同一种原子，而是同一类原子。通过举例，将概念具体化。4关于同位素的应用，可以让学生上课前或课后上网查阅资料，了解同位素在医学临床和国防建设中的重要应用。5关于相对原子质量，引导学生辨析“原子的相对原子质量”和“元素的相对原子质量”的区别。前者是指某一个原子的相对质量，而后者是指该元素的各种同位素的相对原子质量，
4、并根据其所占的原子分数计算而得的平均值。三、知识梳理（一）复习提问1原子的由哪些微粒构成？2什么是核电荷数？为什么核电荷数等于质子数？3什么是同位素？互为同位素的原子，结构和性质上有哪些异同点？4什么是元素的原子百分率？5如何理解原子质量和相对原子质量？6质子、中子、电子还可以再分吗？（二）知识回顾1、物质的组成1.1 分子和由分子构成的物质分子是构成物质的一种能独立存在的微粒，它保持着这种物质的化学性质。由分子构成的物质：一些非金属单质（如 H2、O 2、Cl 2、S、惰性气体等） ；气态氢化物；非金属氧化物；酸；大多数有机物等。1.2 原子和由原子构成的物质原子是参加化学变化的最小微粒。化
5、学反应的实质是原子重新组合，是原子运动形态的变化。由原子构成的物质：金刚石等。2、元素和原子元素：同一类原子的总称，只讲种类，不讲个数。元素存在状态游离态在单质中的元素由同种元素形成的不同单质同素异形体，如 O2、O 3；白磷（ P4）和红磷；金刚石和石墨等化合态的元素在化合物中的元素元素和原子是总体和个体的关系。3、原子的组成和三种微粒间的关系中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 3 - 精锐教育 考试研究院原子构成原子的微粒 电子 质子 中子质量 9.04110-31kg 1.672610-27 1.674810-27相对质量 1/1837 1.007 1
6、.008电性和电量 带 1 个单位负电荷 带 1 个单位正电荷 不显电性A X 的含义：代表一个质量数为 A、质子数为 Z 的原子。 质子带正电荷，电子带负电荷，中子不显电性。质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。核电荷数=元素的原子序数= 质子数= 原子的核外电子数。【熟记】1-20 号元素的质子数。【例 1】填写下表中的空格微粒符号 质子数 中子数 电子数 质量数4019K19 21 19 4038Ar18 20 18 38216S16 16 16 324、同位素原子 氕(H) 氘(D) 氚(T)质子数 1 1 1 中子数 0 1 2质量数 1 2 3【问题 1】初中所学元素的概念是同
7、一类原子的总称，那么氕、氘、氚是属于同种元素吗？ 【释疑】元素的新概念：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子。所以氕、氘、氚都是同一种元素氢元素。【问题 2】氕、氘、氚三者是什么关系？【释疑】同位素的定义：具有相同质子数和不同中子数的同一种元素的原子（核素）互称为同位素。氕、氘、氚互称同位素。性质：（1）同位素的不同原子的化学性质几乎完全相同；（2）天然存在的某元素，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子百分率一般是不变的。中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 4 - 精锐教育 考试研究院【归纳】质子数决定元素的种类；质子数和中子数决定原子的种类；同
8、一元素的不同核素之间互称为同位素；同种元素可以有多种核素（同位素），所以元素的种数远少于原子的种数。同位素的应用：放射性育种，探测金属器件缺陷，保存食物，医疗，研究化学反应机理。【概念辨析】比较同位素与同素异形体：同位素 同素异形体研究对象 原子 单质概 念具有相同质子数和不同中子数的同一种元素的原子互称为同位素由同种元素构成的不同单质。【例 2】下列说法错误的是（ ）质子数相同的微粒一定属于同一种元素；质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分子和一种离子；一种元素只有一种质量数；同位素的性质相同；某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A B C D【解析】本题考查了微粒、同位素
9、和质量数三个概念的理解，解题的关键是正确理解相关概念的内涵和外延。微粒的种类很多，包括电子、质子、种子、离子、原子、分子等，比如 H2O、NH 3 的质子数都是 10，故是错的。离子是带电微粒，质子数电子数；分子式中性的，质子数=电子数；故正确。由于同位素的存在，元素的同种元素的不同核素的质量数是不同的，故错误。同位素的质子数和最外层电子数相同，故化学性质相同，但是因为其中子数不同，其物理性质有所不同，错。元素的相对原子质量是其各种同位素的相对原子质量的加权平均值，而质量数是某种同位素的质子数和中子数之和，两者没有必然联系，错。选 D。【例 3】下列各组为同位素的是（ ）A.红磷与白磷 B.T
10、 和 D C.H2O 和 D2O D.H2 和 D2【解析】同位素描述的对象是原子，所以只有 B 选项正确，A 是同素异形体，C、D 是同一种物质。选 B。5、相对原子质量 （1）同位素原子的相对原子质量：以一个 C-12（ 126C）原子质量的 1/12 作为标准，任何一个原子的真实质量跟一个 C-12 原子质量 1/12 的比值，称为该原子的相对原子质量。（2）元素的平均相对原子质量：元素所含各同位素相对原子质量按其原子百分率（丰度）计算的平均值。元素平均相对原子质量=A 1a1%+A2a2%+Anan%元素的近似相对原子质量： （用质量数代替同位素的相对原子质量）AMb【例 3】已知自然
11、界中铱有两种质量数分别为 191 和 193 的同位素，而铱的平均相对原子质量为 192.22，这两种同位素的原子个数比应为（ ）A39:61 B61:39 C1:1 D39:11中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 5 - 精锐教育 考试研究院【解析】因为只有两种同位素，设质量数为 191 的原子百分率为 a%，则另一种的为 1-a%。则可得方程：191a% + 193(1-a%)=192.22，解得 191 的原子百分率为 39%。因此其原子百分率之比为 39:61，即原子个数比为39:61。答案为 A。也可用十字交叉法解。6、物质的量（n）（1）单位：摩
12、尔（mol） 。（2）标准：1 摩尔的物质所含微粒数等于 12g 碳-12（ ）的原子数，约 6.021023 个，用 NA 表示。126C（3）公式：n=N/N A7、摩尔质量（1）单位：g/mol（2）公式：M=m/n（3）数值：与式量（化学式中各元素相对原子质量之和）相同。【归纳】质量 m 物质的量 n 微粒 NMAA（三）思考与复习解答（检查学生教材第 12 页的思考与复习是否完成，进行提问。 ）1 （1）6，6；（2） ，10；（3）29，34；（4） ，29；其中（3）和（4）互为同位素。210eN6529Cu2由于大多数元素都有同位素，同种元素存在不同种原子，即它们的质子数相同，
13、而中子数不同。3D4C52，2N A，1，2。四、典型例题1下列说法中正确的是（ ）A元素就是指具有相同质子数的同种原子的总称B同位素就是具有相同质子数，不同中子数的同种原子C质子数相同的原子一定是同位素 D质子数相同、中子数不同的原子互称为同位素答案：D。A、B 均错在“同种原子”，C 错在可能是同种原子。2据报道，科学家发现了一种新元素，它的原子核内有 161 个中子，质量数 272。该元素的质子数为（ ）A111 B161 C272 D433答案：A。3根据元素的核电荷数，不能确定的是（ ）A原子核内质子数 B原子核内中子数C原子的质量数 D原子核外电子数答案：BC4据报道，某些建筑材料
14、会产生放射性氡 ，从而对人体产生伤害。该原子的中子数和质子数之差是（ ）（上海市高考题）中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 6 - 精锐教育 考试研究院A136 B50 C86 D222【解析】这类题常以重大科技成果为题材，寓教于考，突出教育性和实践性。先求 的中子数 222-86=136，再Rn286求其中子数和质子数之差 136-86=50。答案为 B。5下列各组物质中，互为同位素的是（ ）AO 2、 、O 3 、O 4 BH 2、D 2、T 2CH 2O、D 2O、 T2O D Ca 和 Ca40 20 42 20答案：D6据测哈雷彗星上碳的两种同位素
15、 12C 和 13C 的原子个数比为 65：1，而地球上 12C 和 13C 的原子个数比为 89： l。地球上碳元素的相对原子质量是 12.011那么哈雷彗星上碳元素的相对原子质量是（ ）A12.000 B12.009 C12.015 D12.980答案：C。此题可以套公式直接计算。也可用估算法，首先因为哈雷彗星上的 13C 的原子百分率更大，所以其碳元素的相对原子质量应大于 12.011，排除 AB；又因为 13C 的所占比例很小，所以其元素相对原子量应更接近于 12，而非 13，排除 D。7硼有两种核素 、 ，硼元素的相对原子质量为 10.80，则硼元素中 的质量分数判断正确的是（ ）1
16、05 105BA略大于 20% B略小于 20% C等于 20% D等于 80%答案：B。此题可用十字交叉法。8在下列说法中，正确的是（ ）A氮原子的质量就是氮的相对原子质量B一个碳原子的质量是 12gC氢氧化钠的摩尔质量是 40gD氩气的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量答案：D。9下列叙述中，正确的是（ ）A1mol 氧C3mol 氧原子B2mol 分子氧D氯 4mol答案：C。10下列说法中，正确的是（ ）A阿伏加德罗常数为 6.021023mol-lB “1 摩尔氧”约含 6.021023 个氧原子C摩尔是表示物质的质量的单位D12g 12C 含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数11在
17、3.6 g H35Cl 的摩尔质量为_，其中含有_mol 中子，_个电子。答案：36g/mol，1.8，1.8N A。12纯水中多半含有极少量的 D 原子和 18O 原子，为什么不将此水看作混合物？答案：因为化学反应不涉及到原子核的变化，从化学性质看，含有 D 和 18O 的水分子与普通水分子没有区别。五、课堂练习（限时 10-15 分钟，学生独立完成。 ）中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 7 - 精锐教育 考试研究院1 613C 可以用于含碳化合物的结构分析。 613C 表示的碳原子（ ）A核外有 13 个电子，其中 6 个能参与成键B核内有 6 个质子
18、，核外有 7 个电子C质量数为 13，质子数为 6，核内有 7 个中子D质量数为 13，中子数为 6，核内有 7 个质子答案：C 21996 年科学家在宇宙中发现了 H3 分子，H 3 和 H2 属于（ ）A同位素 B同素异形体 C同分异构体 D同一物质答案：B3美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为 118、中子数为 175 的超重元素，该元素原子核内的中子数和核外电子数之差为 （ ）A57 B47 C61 D293答案：A4简单原子的原子结构可用下图形象地表示：其中 表示质子或电子， 表示中子。则下列有关的叙述中，正确的是( )A互为同位素 B为同素异形体C是三种化学性
19、质不同的粒子 D具有相同的质量数答案：A5下列说法正确的是（ ）A具有相同电子数的中性微粒，都是同种元素的原子B一种元素可能有几种质量数不同的原子C质量数相同的原子，它们一定具有相同的质子数D种元素一定有几种质量数不同的原子答案：B6下列关于原子的几种描述中，不正确的是（ ）A 18O 与 19F 具有相同的中子数B 16O 与 19O 具有相同的电子数C 12C 与 13C 具有相同的质量数D 15与 14N 具有相同的质子数答案：C中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 8 - 精锐教育 考试研究院72002 年由德.法.美及波兰等多国科学家组成的科研小组合
20、成了非常罕见的 原子，有关 Fe 的说法正确的是 4526Fe（ ）A它是一种新元素 B它是 的同位素462FeC 与 互为同素异形体 5D这 种 铁 原 子 发 生 衰 变 放 出 两 个 质 子 后 变成 4326Fe答案：B8不具有放射性的同位素称为稳定同位素。近 20 年来，稳定同位素分析法在科学研究中有着广泛应用。下列说法中，正确的是 （ ）A 34S 原子核内的中子数为 16 B 13C 和 15N 原子核内的质子数相差 2C 16O 与 18O 互为同位素 D 2H 与 1H 的质子数.中子数.电子数均不相同答案：C9放射性同位素在许多方面均有重要的应用，下列选项中可能用到放射性
21、同位素的有（ ）A BC D全部答案：D10在国际单位制中，物质的量的基本单位是（ ）A千克 B摩尔C克/摩 D立方米答案：B11对于 44g 二氧化碳的叙述中，错误的是（ ）A含有 1mol 的二氧化碳分子B约含有 6.021023 个二氧化碳分子C含有 1mol 碳原子和 1mol 氧分子D含有 1mol 碳原子和 2mol 氧原子答案：C12含有 3. 01l022 个氢分子的氢气，它的物质的量是（ ）A1mol B0.5molC0.1mol D0.05mol答案：D13构成原子核不可缺少的微粒是（ ）A质子和中子 B质子C电子 D中子答案：B14对 中“24”的叙述，不正确的是（ ）2
22、41Mg中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 9 - 精锐教育 考试研究院A镁元素的质量数是 24B镁元素的近似相对原子质量是 24C 原子的近似相对原子质量是 24241MgD镁的某一种同位素的质量数是 24答案：AB15下列物质属于同位素的是_，同素异形体是_，同种原子的是_，同种元素的是_。 （填编号） 和 D 和 D 红磷和白磷 H 2O 和 D2O 和1H21 4019K2Ca答案：；。16下列说法正确的是（ ）A元素相对原子质量是该元素的一个原子的质量与碳-12 原子质量 1/12 的比值B具有相同质量的原子，其化学性质基本相同C天然存在的某种元素
23、里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的原子百分比一般不变D同种元素组成的物质一定是单质答案：C17已知自然界中铱有两种质量数分别为 191 和 193 的同位素，而铱元素的相对原子质量为 192.22，这两种同位素的原子个数比应为（ ）A 39: 61 B61: 39 Cl:l D 39:11答案：A。估算法。六、课堂总结中子 N（不带电荷） 同位素 （核素）原子核 质量数（A=N+Z） 近似相对原子质量质子 Z（带正电荷） 核电荷数 元素 元素符号原子结构 决定原子呈电中性电子数（Z 个）定义：具有相同质子数和不同中子数的同一种元素的原子（核素）互称为同位素（即：同种元素的不同原子或核素）
24、同位素 、结构上，质子数相同而中子数不同；特点： 、性质上，化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有不同；、存在上，在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素的原子（个数不是质量）百分含量一般是不变的（即丰度一定） 。元素平均相对原子质量=A 1a1%+A2a2%+Anan%七、课后作业1含有相同质子数的微粒一定是（ ）A同一种元素 B同一种原子C同一种分子 D不能确定答案：D决定原子种类中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 10 - 精锐教育 考试研究院2参阅下表资料：下列哪些原子是同位素（ ）AP 和 Q BR 和 P CR 和 S DS 和
25、 T原子 核电荷数 质量数 中子数P 6 14Q 7 14R 13 7S 18 10T 10 10答案：B3据报道，月球上有大量 3He 存在，以下关于 3He 的说法正确的是（ ）A是 4He 的同素异形体B比 4He 多一个中子C是 4He 的同位素D比 4He 少一个质子答案：C4最近医学界通过用放射性 14C 标记的 C60，发现一种 C60 的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂 DNA 杀死细胞，从而抑制艾滋病，则有关 14C 的叙述正确的是 （ ） A与 14N 含有的中子数相同 B是C 60的同素异形体C与 C60 中普通碳原子的化学性质不同 D与 12C 互为同位素答案：D5锑的
26、相对原子质量为 121. 760，已知锑有两种以上的天然同位素，则 121. 760 是（ ）A锑元素的质量与 12C 原子质量 1/12 的比值B一个锑原子的质量与 12C，的原子质量 1/12 的比值C按锑的各种天然同位素相对原子质量与这些同位素所占的一定百分比计算出的平均值D按锑的各种天然同位素质量数与这些同位素所占的一定百分比计算出的平均值答案：C6在下列说法中，错误的是（ ）A6.02l0 23 是阿伏加德罗常数的近似值B1mol 氢含有 6.02l023 个氢原子C含有阿伏加德罗常数个微粒的物质是 1molD1mol 12C 的质量是 12g答案：B7l.204l0 23 个水分子
27、的质量是（ ）A0.2g B3.6gC18g/mol D3.6g/mol答案：B8下列物质中，物质的量最多的是（ ）A4时 l0mL 水 B0.8mol 硫酸C0.5N A 个氧分子 D54g 铝答案：D中国领先的个性化教育品牌精锐教育网站：www.1smart.org - 11 - 精锐教育 考试研究院9镁有三种天然同位素： 、 、 ，其中 原子占镁元素的原子含量的是 78. 70%，又知镁的相241Mg251261g241M对原子质量为 24. 325，在自然界镁元素中 的原子百分含量是_。2答案：11.2%。设未知数，列方程求解。10在 3.6g H35Cl 的摩尔质量为_，其中含有_mol 中子，_个电子。答案：36.5g/mol，1.8，1.83610 24。
