必修二第一章第1节第3课时核素

必修二第一章第1节第3课时 核素、同位素

•学习目标

1•了解质量数和Z x 的含义。 2•了解核素、同位素的概念。

3 •了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与 质子数、中子数之间

的相互关系。 •师生互动

1 •质量数

(1) 定义：原子的质量主要集中在原子核上，

质子和中子的相对质量都近似为

1,忽略电子的质量,

将核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得的数值叫做质量数。

质量数(A =质子数(Z )+中子数(N)

(2) 原子的表示形式：元素符号为

X 的某原子，其质子数为 乙质量数为A,则该原子的表示形式

为A X 。组成原子的粒子间的关系为：

原子ZX

八中子 A - Z 个 决定核素种类 I 核外电子 Z 个

影响元素的化学性质

温馨提示：①Z x 表示一个质量数为 A 质子数为Z 的X 原子。比如

16

8

O 表示一个质量数为16,质 子数为8的氧原子。

②原子核电荷数越大的元素，其相对原子质量不一定越大。如钴和镍其核电 荷数分别为27和28,但其相对原子质量分别为

58.93和58.69。

2. 核素

(1) 定义：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。 (2) 同种元素的原子核中，中子数不一定相同，如

1H 2

H(D)、3

H(T)，这3种中子数不同的原子各

为氢元素的一种核素。

(3) 一种核素代表一种原子，一种元素有几种核素就有几种原子。 (4) 核素与元素的关系

核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，元素是具有相同质子数

(核电荷数)

的同一类核素(原子)的总称。在现已知的110多种元素中，大多数的元素都包括两种或多种不同 的核素，少数的元素只有一种核素，如下表

知识点一

质量数、核素与同位数

质子 Z 个

决定元素种类

原子核

3. 同位素

(1) 定义：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 素互称为同位素。如

〔H 、？H 、1H 三种核素互称为氢元素的同位素。 温馨提示：

① 〔H 、2

H 是两种核素，它们互称为同位素，同位素的质子数一定相同，中子数一定不相同。 ② 同位素的质子数相同，原子核外电子层结构相同，化学性质基本相同。 ③ 大多数元素都有同位素，所以原子的种类比元素的种类要多。 ④ 同位素属于同一种元素，但不是同种原子。例如 ！H 、？H 、3H 是三种不同的氢原子，都属于氢元

素。

⑤ 不能简单根据微粒所含质子数判断元素或核素种类。质子数相同的微粒不一定是同种元素，也 不一定是同种核素。若两种微粒所含的质子数与核外电子数分别相同，则可能有以下四种情况：

A .两种核素，如160和18

O B .两种分子，如 H 2O 和NH ;

C.两种阳离子，如 Nhf 和Na*;

D .两种阴离子，如 OH 和F 。

(2) 同位素的特点： ①相同质子数，不同中子数；②同种元素，不同原子；

③各同位素原子的化

学性质基本相同：④在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子的含量一般

是不变的；⑤通常我们所说的元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算 出来的平均值。(下面有相关计算) ⑶同位素的分类：

许多元素存在同位素，同位素有天然存在的，也有人工制造的，有的具有放射性，叫这种元 素的放射性同位素，有的没有放射性，即稳定同位素，有的元素只有一种核素，没有其他同位素 原子，如1?Na 。

(4)几种重要同位素及其应用

① 在氢元素的三种核素中，

② 铀元素有 ③ 氧元素有 ④ 碳元素有 也叫碳一12), ⑤

利用放射性

同位素可以给金属制品探伤、 可以利用某些核素放射出的射线治疗癌症等。

4. 元素、核素、同位素、同素异形体间的联系

5.元素、核素、同位素、同素异形体的区别

原子是具有一定质子和一定中子 (H 除外)的单核中性微粒，它是化学变化的最小(基本)粒子,

1

H 和1H 可以制造氢弹。

23

：2U 、

23

92

U 、

23

92

U 等多种核素，其中23

92U 是制造原子弹和核反应堆的燃料。

16

8O 17

8O 18

8O 三种核素，其中

18

8

0常作示踪原子。

12

6C 13

6C 、14

6C 等几种同位素，而

12

6

C 就是作相对原子质量标准的那种碳原子 (通常

14

6

C 在考古中有重要应用，测定一些文物的年代。

抑制马铃薯和洋葱等发芽，

延长保鲜期。在医疗方面，

单航

@ (g)

元累

其决定因素是质子数、中子数和电子数；属微观粒子，可以论种类，也可以论个数；每种原子都 有其相应的质量数；其相对原子质量就是用该原子的实际质量与一种 12

6

C 的原子实际质量的1/12

相比而得到的比值。

核素，其实就是一种原子。而同位素，是质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素

（原

子）的互称，是不同核素（原子）的一种特殊关系，其决定因素是质子数和中子数；大多数的元素 都有几种核素，存在同位素关系，所以导致了元素的相对原子质量是个平均值。 四个概念的关系可用下图表示：

例1、最近医学界通过用放射性

14

C 标记Go ,发现一种C 60的羧酸衍生物在特定条件下可通过

14

断裂DNA 杀死细胞，从而抑制艾滋病

（AIDS ），则有关 C 的叙述正确的是（

）

A.与Go 中普通碳原子的化学性质不同 C.是C 6o 的同素异形体

•变式训练

14

. ,

B .与N 含的中子数相同 .与12

C

互为同位素