原子核的组成 同位素
同位素的化学名词解释大全
同位素的化学名词解释大全引言：在化学领域，同位素是一种常常被提及的概念。
它们是指原子核中的质子数相同、中子数不同的同一种元素。
本文将介绍一些常见的同位素及其化学名词解释，以帮助读者更好地理解这一概念。
一、氢同位素1. 氢-1（H-1）：也称为普通氢或者轻氢，它是最常见的氢同位素，由一个质子和一个电子组成。
它在自然界中的丰度非常高。
2. 氚（T）：氚是氢的同位素之一，其原子核中包含一个质子和两个中子。
由于其不稳定性，氚在自然界中的含量非常稀少。
二、碳同位素1. 碳-12（C-12）：碳的最常见同位素，它的原子核由6个质子和6个中子组成。
2. 碳-13（C-13）：碳的稳定同位素之一，其原子核由6个质子和7个中子组成。
由于其相对较稳定，碳-13常用于核磁共振（NMR）等实验研究中。
3. 碳-14（C-14）：碳的放射性同位素，其原子核由6个质子和8个中子组成。
碳-14的半衰期约为5730年，常用于考古学和地质学中的碳定年。
三、氧同位素1. 氧-16（O-16）：氧的最常见同位素，包括8个质子和8个中子。
2. 氧-17（O-17）：氧的稳定同位素之一，其原子核由8个质子和9个中子组成。
氧-17常用于研究水文地质学和地球化学等领域。
3. 氧-18（O-18）：氧的稳定同位素之一，其原子核由8个质子和10个中子组成。
氧-18常用于气候学和地质学中，以研究气候变迁和水循环等问题。
四、铀同位素1. 铀-235（U-235）：铀的同位素之一，其原子核由92个质子和143个中子组成。
铀-235是重要的核燃料，在核能领域有广泛应用。
2. 铀-238（U-238）：铀的另一个同位素，其原子核由92个质子和146个中子组成。
铀-238在自然界中含量丰富，也可用于核能产生。
五、铅同位素1. 铅-204（Pb-204）：铅的最稳定同位素之一，其原子核由82个质子和122个中子组成。
2. 铅-206（Pb-206）：铅的同位素之一，其原子核由82个质子和124个中子组成。
高中物理 第十九章 原子核 第1节 原子核的组成讲义(含解析)新人教版选修3-5-新人教版高二选修3
第1节原子核的组成1.物质发射射线的性质称为放射性。
放射性元素自发地发出射线的现象，叫做天然放射现象。
2．α射线是高速氦核流，β射线是高速电子流，γ射线是光子流。
3．原子核由质子和中子组成。
1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子，1932年查德威克证实了中子的存在。
4．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现天然放射现象，揭开了人们研究原子核结构的序幕。
一、天然放射现象1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现某些物质具有放射性。
2．物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象。
3．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线。
4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)。
二、三种射线1．α射线：实际上就是氦原子核，速度可达到光速的110，其电离能力强，穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
2．β射线：是高速电子流，它速度很大，可达光速的99%，它的穿透能力较强，电离能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板。
3．γ射线：呈电中性，是能量很高的电磁波，波长很短，在10－10 m以下，它的电离作用更小，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板或几十厘米厚的混凝土。
三、原子核的组成1．质子的发现卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子。
2．中子的发现(1)卢瑟福预言：原子核内可能还存在另一种粒子，它的质量与质子相同，但是不带电，他把这种粒子叫做中子。
(2)查德威克用α粒子轰击铍(49Be)原子核获得了中子。
3．原子核的组成原子核由质子、中子组成，它们统称为核子。
4．原子核的电荷数(Z)等于原子核的质子数，等于原子序数。
5．原子核的质量数(A)等于质子数与中子数的总和。
6．原子核的符号表示A X，其中X为元素符号，A为原子核的质量数，Z为原子核的电荷数。
同位素的概念
同位素的概念同位素是质子数相同而中子数（或质量数）不同的同一元素的不同核素。
这些核素在元素周期表的位置相同，化学行为相同，但是质量数不同。
同位素是指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）（Isotope）。
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。
例如：氢有三种同位素，氕（H）、氘（D，重氢）、氚（T，超重氢）；碳有多种同位素，12C、13C和 14C（有放射性）等。
同位素元素图同位素具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一，在元素周期表上占有同一位置，化学性质几乎相同（氕、氘和氚的性质有些微差异），但原子质量或质量数不同，从而其质谱性质、放射性转变和物理性质（例如在气态下的扩散本领）有所差异。
同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数（例如碳-14，一般用14C来表示）。
在自然界中天然存在的同位素称为天然同位素，人工合成的同位素称为人造同位素。
如果该同位素是有放射性的话，会被称为放射性同位素。
有些放射性同位素是自然界中存在的，有些则是用核粒子，如质子、α粒子或中子轰击稳定的核而人为产生的。
基本性质同位素是具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一，在元素周期表上占有同一位置，化学行为几乎相同，但原子量或质量数不同，从而其质谱行为、放射性转变和物理性质（例如在气态下的扩散本领）有所差异。
同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数（质子数+中子数），左下角注明质子数。
例如碳-14，一般用14C而不用C-14。
自然界中许多元素都有同位素。
同位素有的是天然存在的，有的是人工制造的，有的有放射性，有的没有放射性。
同一元素的同位素虽然质量数不同，但它们的化学性质基本相同（如化学反应和离子的形成），物理性质有差异[主要表现在质量上（如：熔点和沸点）]。
自然界中，各种同位素的原子个数百分比一定。
同位素是指具有相同核电荷但不同原子质量的原子（核素）。
同位素名词解释
同位素名词解释同位素是指原子核具有相同质量数(即具有相同的质子数和中子数)，而具有不同原子序数(即质子数)的同种原子。
也就是说，同位素是同一个元素的不同形式，它们具有相同的原子核，但质子数不同。
同位素和元素的关系可以通过化学符号来表示。
通常，在元素符号前面标注同位素的质量数，例如氢的两个同位素可以表示为H-1和H-2，分别表示氢的质量数为1和2的同位素。
在化学方程式中，同位素可以用化学符号表示，比如氢的普通同位素可以用H表示，重氢同位素可以用D表示。
同位素的存在对于科学研究和实际应用具有重要意义。
同位素的质量数不同，其物理和化学性质也会有所不同。
因此，同位素的研究可以帮助我们了解元素的性质以及物质的组成和变化规律。
同时，通过稳定同位素的测量，可以探究地球科学、生命科学、医学诊断和环境监测等领域中的一系列重要问题。
同位素在物理学和化学实验中也具有广泛的应用。
例如，在放射治疗中，同位素可以用来治疗癌症，通过放射性同位素的辐射杀死癌细胞。
在碳14定年法中，利用碳14同位素的半衰期测定物质的年龄。
同位素的示踪技术可以用于地下水埋藏岩石的勘探和水文地质研究中。
此外，同位素在核能领域也具有重要应用。
特别是放射性同位素可以作为核反应的燃料，用于发电和航天领域。
同位素的裂变和聚变反应被广泛用于核能发电，可以提供大量的电能。
核武器和核反应堆也是利用同位素的聚变和裂变反应来释放巨大能量的。
总之，同位素是原子核具有相同质量数但不同原子序数的同种元素的不同形态。
同位素在科学研究、实际应用和能源生产等方面具有重要意义，对于深入了解物质的组成和特性，以及地球科学、生命科学和核能等领域的发展都具有重要影响。
什么是同位素
什么是同位素同位素是非常重要的物理学概念，它们在各种工程、复杂计算和经济交易中起着至关重要的作用。
本文简要介绍了同位素的定义及其相关的应用和重要性。
一、什么是同位素同位素是一种亚原子粒子，它们是原子核中的重要组成部分。
英文“Isotopes”（同位素）可以被翻译成“相同的偶尔”，这说明相同种类的原子，其质子和中子的数量可能不相同。
由于质子的不同，相同的原子种类可以拥有多种不同的同位素，称为同位素系列。
多种不同的同位素也具有非常相似的化学和物理性质。
二、同位素的用途1、核反应中的同位素在核反应中，同位素可以有效地产生能量，其中包括核反应堆中用来获取能量的同位素反应以及用来制造核武器的同位素反应。
核反应可以产生非常大量的能量，但也需要精确地控制和监控，以确保其安全性。
2、医学诊断使用同位素也被广泛应用于医学诊断，如核磁共振成像、示踪医学（血液研究）等。
这些研究允许医生或研究者以前所未有的精确度分析大脑和其他肌肉组织，从而给出更准确的诊断意见。
3、考古学应用同位素也可以用于考古学研究。
例如，可以使用同位素来确定物品的出土时间，从而进一步分析出土物品的前世今生。
三、同位素的重要性1、可以用来了解宇宙的结构同位素的研究可以帮助我们了解宇宙的历史，比如同位素的组成可以帮助我们更好地了解宇宙中的能量，而分析质子和中子的比例可以帮助我们更正确地确定宇宙的结构。
2、同位素的研究可以帮助我们更好地了解地球的古环境例如，使用同位素，可以估计古代地球上的气温和湿度，从而帮助我们更好地了解地球的古环境。
3、在临床医学中也有着重要应用同位素也被广泛应用于临床医学，例如用来检测肿瘤位置和发展，以及监测放射性同位素治疗效果等。
同时，参与研究的人员也会使用同位素来研究记忆力、智力等方面的个体差异。
总结，同位素是一种非常重要的物理学概念，它们在各种工程、复杂计算和经济交易中起着至关重要的作用，除了能够用来了解宇宙的结构，探索古地球的古环境外，同位素在医学、考古学和其它科学研究中也有重要应用。
原子核的基本性质
四、 质量和结合能
原子核的液滴模型
1.质量：核质量＝原子质量－核外电子总质量
实际中，常近似用原子质量。 原子质量单位：
1u
12 1 1.6605387 1027 kg N A 12
由质能关系： E
mc 2
1uc 2 931.494MeV
电子静止质量：
me c 2 0.511MeV
R 1.1 A1/ 3 fm
高能电子
3.改进公式：
R rp z1/ 3 , rp 1.64 fm
4.实验表明：对中质比大的原子核，中子的分布半径比质子的大， 出现“中子皮”，“中子晕”。
6 2
He, 48 Be
11 3
Li
5.估计核的密度
4 4 V R 3 r03 A A 3 3
不能直接测量，通过原子核与其它粒子相互作用间接测量.
1.核力作用半径
通过中子、质子或者其它原子核与核作用，得到经验公式：
R r0 A1/ 3 , r0 (1.4 1.5) fm
n, p 原子核
2.电荷分布半径：
用高能电子在原子核上的散射，要求：电子的波长必须小于核的半径， 即要求电子的能量高
第一节
一、 组成
原子核的电荷、质量和半径
原子核＝质子＋中子 核子
A Z
X A Z
同位素(Isotope):
Z相同
同中子素(Isotone):
同量异位素(Isobar): 同量异能素(Isomer):
A-Z相同
A相同 能量状态不同
60
Co, 60 mCo
7 3 7 Li4 , 4 Be3
镜像核(mirror nuclei): A相同,质子数和中子数互换
《原子核的组成》教案
《原子核的组成》教案一、教学目标：1. 让学生了解原子的基本结构，掌握原子核的概念。
2. 使学生理解原子核的组成，包括质子和中子。
3. 让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
二、教学重点：1. 原子核的概念及组成。
2. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
三、教学难点：1. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的计算关系。
2. 原子核稳定性与质子数、中子数的关系。
四、教学方法：1. 采用讲授法，讲解原子核的基本概念、组成及性质。
2. 利用模型演示，让学生直观地了解原子核的结构。
3. 运用例题解析，让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
五、教学内容：1. 原子核的基本概念：原子核是原子的中心部分，由质子和中子组成。
2. 原子核的组成：质子、中子。
3. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系：质量数= 质子数+ 中子数。
4. 原子核的稳定性：原子核的稳定性与质子数、中子数的关系，质子数越多，中子数越多，原子核越稳定。
5. 原子核的衰变：原子核自发地发生变化，释放出粒子或电磁辐射，变为其他元素的原子核。
教案仅供参考，具体实施请结合教学实际情况进行调整。
六、教学过程：1. 导入：通过回顾上一节课的内容，引导学生思考原子的内部结构。
2. 讲解：详细讲解原子核的基本概念、组成及性质，结合模型演示，让学生直观地了解原子核的结构。
3. 互动：提问学生关于原子核的知识，鼓励学生积极参与，巩固所学内容。
4. 例题解析：运用例题解析，让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
5. 总结：对本节课的主要内容进行总结，强调原子核的概念、组成及性质。
七、课堂练习：（1）氢-3（质量数=3，质子数=1）（2）碳-12（质量数=12，质子数=6）（1）氧-16（质子数=8，中子数=8）（2）铁-56（质子数=26，中子数=30）八、拓展知识：1. 同位素：具有相同质子数，不同中子数的原子核。
2023年高三物理二轮专题复习原子核
例：关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的有( D )
A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到 了消除有害静电的目的
B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视 C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是
成为更优秀的品种 D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常
核子数要减少 D．重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核
能
二、核反应 3.核聚变 （1）聚变反应：两个轻核结合成质量较大的原子核的反应。 （2）典型聚变反应： （3）反应条件：轻核的距离要达到10－15m以内， 聚变可以通过
高温来实现，因此又叫热核反应。 （4）核聚变的应用：核武器——氢弹；太阳能；探索可控热核反应
重核裂变与轻核聚变的比较
重核裂变
轻核聚变
重核分裂成两个或多个中等质量的原 两个轻核结合成质量较大的原子核，
反应原理
子核，放出核能
放出核能
放能多少
聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量要大3～4倍
核废料处理 难度
聚变反应的核废料处理要比裂变反应简单得多
原料的蕴藏 量
核裂变燃料铀在地球上储量有限，尤 其用于核裂变的铀235在铀矿石中只
射线种类
组成
α射线
α粒子是氦原 子核He
β射线
β粒子是高速 电子流e
γ射线
波长很短的 电磁波
速度 约c 接近c 等于c
贯穿本领 电离作用 很小，一张薄纸
很强 就能挡住 很大，能穿过几
较弱 毫米厚的铝板 最大，能穿过几
很小 厘米厚的铅板
3.原子核的组成 质子的发现：1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子。 中子的发现：1932年查德威克用α粒子轰击铍(Be)原子核获得了
物质结构
2．据报道，某些建筑材料会产生放射性同位素氡 222 Rn，从而对人体产 86 生伤害，该同位素原子的中子数和质子数之差是 A．136 B．50 C．86 D．222 选 B
3 ．下列叙述错误的是
A．12C 和13C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，它们的中子数不等
氦
铍
硼
碳
CH4
氮
NH3
氧
H2O
氟
HF
氖
钠
镁
铝
镓
硅
SiH4
磷
PH3
硫
H2S
氯
HCl
氩
氪
钾
钙
锗
砷
AsH3
硒
H2Se
溴
HBr
5 6
铷 铯
锶 钡
铟
锡
锑
碲
碘
氙
铊
铅
铋
钋
砹
氡
总结
元素周期表中，同族、同周期原子核外电子层数， 最外层电子数，化合价变化规律都可联系1～18号元素 原子结构示意图掌握记忆。
记忆
碱 性 增 强 ， 酸 性 减 弱 ， 氢 化 物 稳 定 性 减 弱
同位素原子的质子数相同，中子数不同 自然界中包括人造原子(核素)有上千种。 按质子数相同归类，有一百多类，同一类原 子总称一种元素，也就是说有一百多种元素。 同一类原子中质子数和中子数都一样的就是 同种原子，质子数相同而中子数不同的则互 为同位素。
1．决定原子种类的微粒是
A．质子 B．中子 C．电子 D．质子和中子 选 D
元素原子得、失电子能力与元素性质的关系
（1）得电子能力越强，元素的单质与H2越容易反应，生成的氢化 物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性越强。
原子与原子核
3．三种射线
种类 本质 电离 本领 穿透本领 几厘米或一张 薄纸) 速度
α 射线
2 4
He
最强
约 c/10
β 射线
0 －1 e
较弱
很强(几毫米 厚的铝板)
0.99c
γ 射线
光子
最弱
最强(几厘米 厚的铅板)
光速
[特别提醒]
射线的区分方法是： (1)让射线穿过电场或磁场，根据射线的偏转方向确定． (2)由穿透本领确定．
的特点及规律进行判断．
[解析]
A项是α 衰变，正确，B项是卢瑟福发现质子的
核反应方程，是人工转变，错误，C项是轻核聚变，正 确，D项是β 衰变，错误． [答案] AC
[归纳领悟]
1．核反应的四种类型
类型 α 衰变 衰变 β 衰变 自发
234 Th→234Pa＋－0e 确的有
4 A.238U→234Th＋2He 是 α 衰变 92 90
B.14N＋4He→17O＋1H 是 β 衰变 7 2 8 1
3 4 C.2H＋1H→2He＋1n 是轻核聚变 1 0
D.82Se→82Kr＋2－01e 是重核裂变 34 36
[思路点拨]
由衰变、人工转变、重核裂变、轻核聚变
四、核反应及核能的释放
1．核反应：在核物理学中，原子核在其他粒子的轰击
下产生 新原子核 的过程．在核反应中，质量数守恒 ， 电荷数 守恒 ． 2．原子核的人工转变：用 高能粒子 轰击靶核，产生 另一种 原子核 的方法．
4．获得核能的途径 (1)重核裂变：重核俘获一个中子后分裂成为两个中等
质量的核的反应过程．重核裂变的同时放出几个中
原子与原子核
一、原子核的组成 1．原子核由 质子 和中子构成，质子和中子统称为核子． 2．原子核的核电荷数等于 质子数 ，原子核的质量数等 于 质子数 加中子数． 3．同位素：有些具有相同质子数而中子数不同的原子， 在元素周期表中处于同一位置，互称同位素．
2021-2022高二物理人教版选修3-5学案：第十九章 1 原子核的组成 Word版含答案
第十九章原子核1原子核的组成[目标定位] 1.知道什么是放射性、放射性元素、自然放射现象.2.能说出原子核的组成，能记住三种射线的特性．3．会正确书写原子核符号．一、自然放射现象1．1896年，法国物理学家贝克勒尔发觉某些物质具有放射性．2．物质放射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做自然放射现象．3．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线．4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发觉了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)．二、射线到底是什么图19－1－11．三种射线：如图19－1－1中1是β射线，2是γ射线，3是α射线．(1)α射线是高速α粒子流，实际上是氦原子核，电荷数是2，质量数是4．(2)β射线是高速电子流．(3)γ射线是能量很高的电磁波．2．三种射线的特点(1)α射线：α粒子简洁使空气电离，但贯穿本事很弱．(2)β射线：β粒子贯穿本事较强，但电离力量较弱．(3)γ射线：γ粒子电离本事很弱，但贯穿本事很强．三、原子核的组成1．质子的发觉：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发觉了质子，质子是原子核的组成部分．2．中子的发觉：卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质子相同，但不带电的粒子，称为中子．查德威克利用云室进行试验验证了中子的存在，中子是原子核的组成部分．3．原子核的组成：原子核由质子和中子组成．4．原子核的符号：AZX原子核的质量数＝质子数＋中子数元素符号核电荷数＝原子核的质子数，即原子的原子序数5．同位素：具有相同的质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为同位素．例如：氢有三种同位素11H、21H、31H.一、三种射线的本质及特点1．续表2.在电场、磁场中偏转状况的比较(1)在匀强电场中，α射线偏转较小，β射线偏转较大，γ射线不偏转，如图19－1－2甲所示．图19－1－2(2)在匀强磁场中，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图乙所示．例1 一置于铅盒中的放射源放射出的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场．进入电场后，射线变为a 、b 两束，射线a 沿原来方向行进，射线b 发生了偏转，如图19－1－3所示，则图中的射线a 为________射线，射线b 为________射线．图19－1－3 答案 γ β解析 在三种射线中，α射线带正电，穿透力量最弱，γ射线不带电，穿透力量最强；β射线带负电，穿透力量一般，综上所述，结合题意可知，a 射线应为γ射线，b 射线应为β射线． 借题发挥三种射线的比较方法：(1)α射线是α、β、γ三种射线中贯穿本事最弱的一种，它穿不过白纸． (2)要知道三种射线的成分，贯穿本事和电离本事．(3)要知道α、β、γ三种射线的本质，α、β是实物粒子，γ射线是电磁波谱中的一员．针对训练1 自然 放射性物质的放射线包括三种成分，下列说法正确的是( ) A ．一张厚的黑纸能拦住α射线，但不能拦住β射线和γ射线 B ．某原子核在放出γ射线后会变成另一种元素的原子核 C ．三种射线中对气体电离作用最强的是α射线 D ．β粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子 答案 ACD解析 由三种射线的本质和特点可知，α射线贯穿本事最弱，一张黑纸都能拦住，而挡不住β射线和γ射线，故A 正确；γ射线是伴随α、β衰变而产生的一种电磁波，不会使原核变成新核．三种射线中α射线电离作用最强，故C 正确；β粒子是电子，来源于原子核，故D 正确． 二、原子核的组成1．原子核的组成：原子核是由质子、中子构成的，质子带正电，中子不带电．不同的原子核内质子和中子的个数并不相同．原子核的直径为10－15～10－14m.2．原子核的符号和数量关系：(1)符号：A Z X.(2)基本关系：核电荷数＝质子数(Z )＝元素的原子序数＝核外电子数．质量数(A )＝核子数＝质子数＋中子数． 3．同位素：原子核内的质子数打算了核外电子的数目，进而也打算了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同．把具有相同质子数、不同中子数的原子核互称为同位素． 例2 已知镭的原子序数是88，原子核的质量数是226.试问： (1)镭核中有几个质子？几个中子？ (2)镭核所带电荷量是多少？(3)若镭原子呈现中性，它核外有几个电子？(4)228 88Ra 是镭的一种同位素，让226 88Ra 和228 88Ra 以相同速度垂直射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，它们运动的轨迹半径之比是多少？ 答案 (1)88 138 (2)1.41×10－17C (3)88(4)113∶114解析 由于原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和．由此可得：(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N 等于原子核的质量数A 与质子数Z 之差，即N。
原子核结构与同位素核素
原子核结构与同位素核素原子核是物质的基本组成部分之一，它由质子和中子组成。
原子核结构的研究对于理解物质的性质和变化具有重要意义。
同时，同位素核素也是原子核研究的一个重要方面。
一、原子核结构的基本概念原子核是由质子和中子组成的，其中质子的电荷为正，中子是中性的。
原子核的直径相对于整个原子而言非常小，但其质量远远大于整个原子。
这说明了原子核的致密性和重要性。
质子是带正电的，中子是不带电的。
原子核的正电荷主要来自于质子，中子在原子核中起到填充空间的作用。
质子和中子的质量几乎相同，都是原子质量单位的一倍。
二、同位素核素的概念同位素核素是指具有相同质子数但中子数不同的核素。
同位素核素具有相同的化学性质，但物理性质可能存在一定差异。
例如，碳的同位素核素包括碳-12、碳-13和碳-14，它们具有相同的化学性质，但却具有不同的放射性和核稳定性。
同位素核素的存在对于科学研究和工程应用具有重要意义。
通过同位素核素的研究，科学家们可以了解物质的成分和变化过程，同时还可以应用于放射性示踪、医学诊断和治疗等领域。
三、同位素核素的利用同位素核素在科学研究和工程应用中具有广泛的利用价值。
其中，放射性同位素核素的利用是其中重要的一部分。
放射性同位素核素可以用于放射性示踪。
通过给某种物质标记上放射性同位素核素，科学家们可以追踪该物质在体内或环境中的运动和转化过程。
这种技术在医学、环境科学、地质学等领域得到广泛应用。
例如，放射性碘同位素核素可以用于甲状腺疾病的治疗和诊断。
此外，放射性同位素核素还可以用于医学诊断和治疗。
通过注射或摄取放射性同位素核素，科学家们可以观察和测量物质在人体内的运动和代谢过程，从而对疾病进行诊断和治疗。
放射性同位素核素的应用使得医学诊断更加准确，治疗更加精细化。
除了放射性同位素核素，稳定同位素核素也具有广泛的应用。
例如，稳定同位素核素可以用于地质学的研究。
通过测量稳定同位素核素的含量和比例，科学家们可以了解地球的年龄、大气和水循环等过程。
原子的组成和同位素讲义
第二章§1 原子的组成和同位素一、原子的组成：物质分子原子1、原子的组成：2、原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数3、原子质量数（A ）=质子数（Z）+中子数（N）（相对质量）（一个质子的相对质量约等于一个中子的相对质量约等于1）电子的相对质量太小忽略不计质子数Z原子核中子数N=A-Z原子AXZ核外电子数Z例如：2311Na 表示钠原子的质量数为23，质子数为11，中子数为23-11=12练习题：二、同位素及其应用1、概念：Z同，N不同，同种元素，不同原子。
2、举例： 1 1H 2 1H 3 1HN =0 1 2氕氘氚12 6C 136C 146CN =6 7 8 3、分类稳定性同位素同位素天然放射性同位素放射性同位素人造放射性同位素举例：1.光合作用中氧气的来源19世纪30年代美国科学家鲁宾（S．Ruben）和卡门（M．kame n）研究光合作用中释放的氧到底是来自于水，还是来自于二氧化碳。
他们进行了这样两组实验：用氧的同位素18O分别标记 H2O和CO2，使它分别成为H218O和C18O2，然后进行两组光合作用的实验：第一组向绿色植物提供H218O和CO2；第二组向同种绿色植物提供H2O和 C18O2。
在相同的条件下，对两组光合作用实验释放出的氧进行分析，结果表明，第一组释放的氧全部是18O2，第二组释放的氧全部是O2。
从而证明了光合作用中释放的氧全部来自水。
2、肿瘤细胞更易吸收放射线3、放射性同位素扫描用于诊断脑、肝、肾、肺等病变。
§2 原子核外电子的运动状态和排布一、原子核外电子的运动状态（一）电子云电子云是一段时间内，电子的运动轨迹电子在原子核外做毫无规律的运动氢原子电子云离核近处，密度越大，在离核远处密度越小（二）原子核外电子的运动状态1、电子层：n=1、2、3、4、5、6、7K L M N O P Q核外电子按能量分层（人为分层）n越小，电子离核越近电子能量越低。
核素15
A n+ 例3、某粒子用 R 表示，下列关于该粒子的叙 Z
述正确的是( B
)
A.所含质子数=A－n B.所含中子数=A－Z C.所含电子数=Z+n D.质量数=Z+A
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二、元素、核素、同位素
元素：具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子。 核素： 具有一定数目的质子和一定数目的中子的一 种原子。 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。 同元素、同质子数、不同中子数、不同原子。
17
36.966
24.23℅
37
17
平均
35.453平均源自35.485各数据的含义是什么？
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本质 范畴 特性 决定 因素
原子 原子
原子
化学性质几 乎完全相同 中子数
1 1
单质
元素相同 性质不同 组成元素、结构 O2、O3互为 同素异形体
只有种类， 化学反应中 没有个数 的最小微粒 质子数
1 1
质子数、 中子数
举例 H、C、O
三种元素
H C O
12 6
16 8
H H H
2 1
3 1
三种核素
互称同位素
相对原子质量；a%、b%、c%分别为自然界中各同位素 所占的原子个数分数；M是元素的平均相对原子质量。 如氧的三种天然同位素 6O、6O、6O的相对原子质量 和原子个数分数分别为15.995、16.999、17.999和 99.759%、0.037%、0.204%，求M
16 17 18
M== M1· a% + M2· b% + M3· c% + ‥‥‥ M1、M2、M3分别为同种元素的各同位素原子的
什么是同位素
什么是同位素什么是同位素？这是一个相当重要的概念，一定要知道它的意义，因为它们在许多物理和化学研究中都非常有用。
那么，同位素到底是什么呢？本文将为您深入介绍同位素的概念及其相关知识，以期帮助您获得正确的认识：一、什么是同位素同位素是指具有相同物质组成的原子，但其原子核中的质子数和中子数不同的种类。
比如，在氢元素里，同位素^1H和^2H就是两种不同的同位素，其中的^1H的原子核中含有1个质子和0个中子，而^2H的原子核中含有1个质子和1个中子。
同位素不同，它们在量级、性能、应用特性等方面亦有一定的差异。
二、同位素的应用1、用于制药：同位素原子核的中子数不同，但在分子结构上具有极强的类似性。
因此，同位素可以用来辅助合成医药中的控制物质，或作为特定药物蓝图的模型，以及其他药物的合成原料。
2、用于电子技术：同位素也可以用于制作电子组件，不同的同位素有不同的特性，可以作为电子器件的基础，具有特殊的电学属性，从而可以应用到微电子技术器件中。
3、用于重要指标测定：同位素也可以用来测定各种植物和气体等物质的重要指标，从而更准确的确认比率和毒性等，用于研究各种物质的成分和比例。
三、同位素的用途1、用于研究自然界物质及其组成：同位素可以测定物质的成分，如空气中的氧气，水中的氢氧核素，有机物质中的辐射，等等，从而研究过程中发掘物质的组成及其机理。
2、用于原子核研究：同位素可以在不进行实验剂量辐射的情况下进行模拟试验，今后可以更便捷地研究原子核构造及其发生变化的机制和原因。
3、用于核能反应：同位素可以用来引发特定的核反应，不仅可以更精确的控制反应的进程，而且可以有效地改善反应的特性，使后续物质更有效。
四、同位素的实验装置同位素实验主要有两种装置：核磁共振装置和质谱仪，即红外线和紫外线同位素实验装置。
核磁共振装置能用来检测同位素的绝对量，质谱仪能用来检测同位素的相对量，并根据其精度来计算释放的物质所携带的能量。
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课时一原子核的构成和同位素『导学案』【新授课】【学习目标】1．了解原子结构及微粒中质子、电子、中子的计算2．了解元素、核素、同位素的概念【课前检测】1．以下是一些科学家为探索原子结构所作出的重大贡献，请你以连线表示其对应关系。
①道尔顿a、提出原子由原子核和电子构成②汤姆生b、发现原子中存在电子③卢瑟福c、提出原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动④玻尔d、提出原子学说【新课引入】原子是构成物质的一种微粒，原子是否可以再分，它是由哪些更小的微粒构成呢？相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原子质量的1/12的比”，C-12原子指的是什么？【概念形成】一、原子的构成1．原子的构成⑴质量关系:⑵电量关系：中性原子：核电荷数质子数核外电子数2．质量数用符号表示。
则得出以下关系：质量数(A) = +这样，只要知道上述三个数值中的任意两个，就可推算出另一个数值来。
一种氯原子质量数为35，则其中子数为一种氯原子质子数为17，中子数为20，质量数为表示方法：【概念运用】典型习题：1．下列图①②③原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆孙的观点的是（）①②③A．①②③B．③①②C．③②①D．②①③2．据报导，1994年12月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。
该元素的原子序数为（）A．111 B．161 C．272 D．4333．化学变化中,可能发生改变的是（）A．质子数B．中子数C．核外电子数D．原子核4、以下互为同位素的是（）A、石墨与金刚石B、D2和T2C、CO和CO2D、3517Cl和3717Cl5、根据α粒子散射现象，提出带核的原子结构模型的科学家是（）A．道尔顿B．汤姆生C．卢瑟福D．玻尔6、有六种微粒，它们分别是X4019，Y4020，Z4018，+][4019Q，+24020][K，M4020，它们隶属元素的种类（b）A. 2种B.3种C.4 种D.5 种7、第四层为最外层时，该电子层最多容纳的电子数目是（）A、2个B、8个C、18个D、32个8、13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，Kurt W üthrich等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。
下面有关13C、15N叙述正确的是（）A、13C与15N有相同的中子数B、13C 与C60互为同素异形体C、15N 与14N互为同位素D、15N的核外电子数与中子数相同9、下面所列的电子层中能量最低的是（）A、K层B、L 层C、M层D、N层13、X原子的核电荷数为a，它的阴离子Xm－与Y原子的阳离子Yn＋的电子层结构相同，则Y原子的核电荷数为（）A、a＋m＋nB、a－m－nC、m＋n－aD、m－n－a10．下列说法正确的是（）A．原子的质量主要集中在原子核中B．稀有气体原子最外层均为8电子稳定结构C ．离核越近的电子所具有的能量越高D ．原子核外各层上所排的电子数必符合2n 211、自英国科学家狄拉克提出反粒子存在的预言，人类开始在茫茫宇宙中寻找反物质的例证。
后又聚焦于反物质的合成研究。
1997年人类首次合成了9个反氢原子。
2002年是人类合成反物质的丰收年，合成了5万个反氢原子，也是对狄拉克诞辰100周年祭典的一份厚礼。
你认为反氢原子的组成应该为（ ） A 由1个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 B 由1个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 C 由1个不带电荷的中子与一个带负电荷的电子构成 D 由1个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成12．据英国《自然》杂志报道，科学家最近研制成了以锶原子做钟摆的“光格钟”，成了世界上取精确的钟。
已知一种锶原子的相对原子质量为88，其质子数是38，则这种锶原子的核外电子数为（ ） A.38 B.50 C.88 D.12613．某原子中共有40个粒子，其中14个粒子不带电，则它的相对原子质量是( ) A 、13 B 、14 C 、27 D 、4014．已知R 2O 3的相对分子质量为160，则R 的相对原子质量为 ( )A ．32B ．56C ．27D ．120 15、14C 是宇宙射线与大气中的氮通过核反应产生的，它和12C 以一定比例混合存在于空气中的二氧化碳里。
14C 随生物体的吸收代谢，经过食物链进入活的生物体中。
当生物死亡之后新陈代谢停止，在以后年代里，12C 通常不再发生变化，其数量固定下来，而14C 具有放射性，仍不断衰变减少。
与其有关的说法中不正确的是 (b)A ．14C 与12C 互为同位素B ．0.012kg 的14C 中含有N A 个碳原子数（N A 表示阿伏加德罗常数的值） C ．等物质的量的14C 与12C 所含的中子数不同D ．可根据14C 在生物体内的含量来计算生物体的死亡年代 16．（07年宁夏理综·9）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，它们的中子数不等 D ．6Li 和7Li 的电子数相等，中子数也相等17．（07年广东化学·1）铋（Bi ）在医药方面有重要应用。
下列关于20983Bi 和21083Bi 的说法正确的是A ．20983Bi 和21083Bi 都含有83个中子 B ．20983Bi 和21083Bi 互为同位素 C ．20983Bi 和21083Bi 的核外电子数不同D ．20983Bi 和21083Bi 分别含有126和127个质子18．简单原子的原子结构可用下图形象地表示：表示中子。
则下列有关①②③的叙述中，正确的是( )A ．①②③互为同位素B ．①②③为同素异形体C ．①②③是三种化学性质不同的粒子D ．①②③具有相同的质量数19（11海南化学，T4）13153I 是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中13153I 的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。
下列有关13153I 的叙述中错误的是A. 13153I 的化学性质与12753I 相同B. 13153I 的原子序数为53 C. 13153I 的原子核外电子数为78 D. 13153I 的原子核内中子数多于质子数20．某铁的氧化物化学式为Fe x O 3，该氧化物的相对分子质量为160，则x 的值是 。
21.A 3+核外有23个电子，核内有30个中子，则该元素的原子核电荷数为______，相对原子质量是，离子符号是________。
22. X 3+核电荷数是a,核外电子数为________，X 2-核电荷数是B ，核外电子数是______ 23.M 元素的离子为M 3+,其核外电子数为a,核内中子数为b 则M 的相对原子质量为________________24.元素X 的核电荷数是a,它的阳离子为X m+,与元素Y 的阴离子Y n-的电子层结构示意图相同，则元素Y 的核电荷数是________________。
25．1molH 2O 中含水分子 ，H 原子 mol ，电子 mol ，质子 mol ； 26．17gNH 3分子中所含的电子数与 gH 2O 分子中所含的质子数相等；标准状况下，27．4LNH 3分子中所含的原子数与 molH 2O 分子中所含的原子数相等。
课时二 原子核的构成和同位素『导学案』【新授课】【学习目标】1．了解原子结构及微粒中质子、电子、中子的计算 2．了解元素、核素、同位素的概念 【问题探究】从原子结构知，原子中质子数和电子数相等，那么，同中元素的所有原子中子数情况如何？ 【概念形成】2．元素、核素、同位素 1、元素:具有相同________________________的___________的______。
2.核素：具有______________和_____________的_________。
（符号： _______）AZ Xn+的含义：X________ A_______Z__________ n_____________ 3、同位素__________的__________之间互称同位素（即__________相同而__________不同的同一元素的不同原子）。
元素、核素、同位素三者之间的关系： [问题解决]1.某离子A m-原子核内有n 个中子，核外有X 个电子，则其质量数为 （ ）A.X - m + nB.X + m + nC.m + n - XD.X - n + m 2． 下列各组物质中，互为同位素的是 A.O 2、、O 3 、O 4 B.H 2、D 2、T 2 C.H 2O 、D 2O 、 T 2O D.4020Ca 和4220 Ca3．下列说法正确的是A.同种元素的质子数必定相同B.不同元素原子的质量数必定不同C.原子核都是由质子和中子构成的D.凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素4.许多元素有多种核素，而且在自然界中各种核素都有固定的原子分数，如氧元素存在有168O 、178O 、188O 三种核素，氢元素有11H 、21H 、31H 三种核素。
⑴请你估算，自然界中最多可以存在多少种水分子？⑵现有10.0g 由21H 和168O 组成的水分子，其中含质子数为 ，中子数为 ，电子数为 。
【课外练习】 1.据最近报道，某放射性元素的原子钬16667Ho ，可有效地治疗肝癌。
该同位素原子核内中子数和核外电子数之差为 （ ）A ．32B ．67C ．99D ．1662.某粒子用符号A Z M n+表示，下列关于该粒子的叙述正确的是 （ ） A ．所含质子数为（A - N ） B ．所含中子数为（A - Z ） C ．所含电子数为（Z + n ） D ．中子数 – 电子数 = A – 2Z + n3.我国科技工作者发现铂的一种原子20278Pt 。
下列说法正确的是 （ ） A ．20278Pt 原子质量为202 B ．20278Pt 的质子数是202C ．20278Pt 原子的质量是12C 原子质量的202倍D ．20278Pt 核内的中子数是1244.（2010四川宜宾）2010年2月19日德国重粒子研究中心宣布第112号元素的符号位Cn ，它的中文名称为鎶。
已知Cn 的相对原子质量为277，其质子数是112，则这种原子的核外电子数为 ( )A.112B.165C.277D.389 5．（07年广东理基·21）32S 与33S 互为同位素，下列说法正确的是A ．32S 与33S 原子的最外层电子数均为2B ．32S 与33S 具有相同的中子数C ．32S 与33S 具有不同的电子数D ．32S 与33S 具有相同的质子数6.（10株洲） 右图是元素周期表中的一格，根据图中的信息判断，下列叙述错误的是 （ ） A ．氖的原子序数为10B ．氖属于稀有气体元素C ．氖的一个原子核外有10个电子D ．氖的相对分子质量为40．36 7．铋（Bi ）在医药方面有重要应用。