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元素是具有相同質子數的一類原子的總稱,而同一種元素的幾種中子數不同的原子互為同位素,如氫元素具有三種同位素
1
1
H
2
1
H
、
3
1
H
(左下角的數字為原子核內質子數;左上角的數字為原子核內質子數與中子數之和,即該原子的相對原子質量)某些同位素可以發(fā)生核反應,生成新的原子,如在恒星中常見的核聚變反應:
2
1
H
+
3
1
H
4
2
H
e+01n(1n為中子)。該反應可釋放大量的能量,因而如何在可控條件下利用該反應成為當下解決人類社會能源問題的一個焦點。
(1)科學家使
4
2
H
e與Be的一種同位素發(fā)生核反應,制得一個中子和一個
12
6
C
原子,請仿照上式寫出該核聚變反應的反應式(注意反應前后質子數和中子數的守恒)
4
2
H
e+
9
4
B
e→
12
6
C
+01n
4
2
H
e+
9
4
B
e→
12
6
C
+01n

(2)一些同位素具有放射性,會發(fā)生β衰變。其原子核內的一個中子會釋放出一個電子-10e,該原子核轉變?yōu)橘|子數多一個的另一種元素的原子核。由于放射性可以被檢測到,這類同位素常被用來“示蹤”,以驗證反應中原子的轉移,常用的有
14
6
C
,
18
8
O
等。請寫出
14
6
C
發(fā)生這類衰變反應得到的原子是
14
7
N
14
7
N
(以類似“
14
6
C
”形式表示)。
(3)碳元素常見的同位素有
12
6
C
、
13
6
C
14
6
C
,氧元素常見的同位素有
16
8
O
、
17
8
O
、
18
8
O
。由不同的同位素組成的CO共有
9
9
種;CH4可能有
11
11
種相對分子質量。
(4)元素的性質主要由原子核外最外層電子數決定。若兩個分子或離子所含的原子總數、各原子最外層電子數之和均相等(注意離子電荷的影響),則它們互為等電子體,具有類似的結構,例如CH4
NH
+
4
。寫出一種與CO互為等電子體的分子(寫化學式)
N2
N2
;下列選項中與
CO
2
-
3
結構不相似的為
C
C
(填選項)。
A.SO3
B.
NO
-
3

C.
SO
2
-
3

D.BF3
(5)氯元素有兩種同位素。CCl4的分子結構為如圖所示的正四面體,碳原子位于正四面體的中心。則含
12
6
C
的CCl4分子一共有
5
5
種。

(6)一些固體結構中存在重復排列的結構單元。在二維層面重復單元為平行四邊形,沿平行四邊形的邊所在直線方向平移它的邊長距離,則結構完全重合,如圖1所示。請在圖2中畫出面積最小的重復單元。

(7)在三維層面上,重復單元常為立方體,每個立方體頂點上的原子被8個立方體共用,棱上的被4個立方體共用,面上的被2個立方體共用(提示:一個原子被N個重復單元共用,則每個重復單元實際占有該原子的N分之一)。尖晶石為一類混合金屬氧化物,重復單元如圖所示,請寫出尖晶石中Mg、Al、O的原子個數比
1:2:4
1:2:4
。

(8)某固體的重復結構單元如圖所示。沿體對角線方向看下去,淺色原子的分布如圖a所示。請在圖b中用“●”表示出深色原子的位置。

【答案】
4
2
H
e+
9
4
B
e→
12
6
C
+01n;
14
7
N
;9;11;N2;C;5;1:2:4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/20 0:0:11組卷:254引用:1難度:0.1
相似題
  • 1.人類對原子結構的認識永無止境。

    (1)如圖甲的科學家中最早發(fā)現電子的是
     

    (2)“α粒子轟擊金箔實驗”為建立現代原子理論打下了基礎。該實驗中大多數α粒子穿過金箔且沒有改變原來運動方向,說明了
     
    ;極少數α粒子被反彈了回來,說明了
     
    ,在圖乙所示的線條中,不可能是α粒子(帶正電)在該實驗中的運動軌跡的是
     
    。
    (3)用原子結構示意圖可以方便簡明地表示原子核外電子的排布,根據圖丙四種微粒的結構示意圖,回答下列問題:
    ①圖中具有相對穩(wěn)定結構的粒子是
     
    (填字母序號);
    ②圖中表示的陰離子是
     
    (用離子符號表示)。
    (4)正電子、負質子都屬于反粒子,它們與普通的電子、質子的質量與電量均相等,而電性相反,科學家設想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子構成的反物質。請你推測反氫原子的結構:
    ①反氫原子中含有一個帶
     
    電荷的質子和一個帶
     
    電荷的電子;
    ②反氫原子失去一個電子后所形成的離子符號
     
    。

    發(fā)布:2024/12/12 8:0:1組卷:26引用:1難度:0.6
  • 2.下列關于原子的敘述中,正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/14 21:30:2組卷:655引用:24難度:0.9
  • 3.電子帶負電,原子不帶電,說明原子內存在著帶正電荷的部分,它們是均勻分布還是集中分布的呢?1910年英國科學家盧瑟福進行了著名的a粒子轟擊金箔實驗。如圖是盧瑟福用α粒子轟擊金箔的實驗現象,請結合現象分析原子內部結構。

    (1)大多數α粒子不改變原來的運動方向,原因是
     

    (2)若原子質量、正電荷在原子內均勻分布,則極少數α粒子就
     
    (填“會”或“不會”)發(fā)生大角度散射。盧瑟福所說的“除非原子的大部分質量集中到了一個很小的結構上”中的“很小的結構”指的是
     
    。
    (3)科學家對原子結構的探究經歷了三個過程,通過α粒子散射實驗,你認為原子結構為如圖的
     
    (填字母)。


    (4)圖為某原子結構模型的示意圖。下列說法正確的有
     
    (填字母)。

    A.原子中a和c的數目一定相等
    B.原子中b與c的數目一定相等
    C.原子的質量主要集中在b和c
    D.決定元素化學性質的微粒是a的數目

    發(fā)布:2024/12/12 14:0:1組卷:169難度:0.6
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