高中必修二 化学 §2.1.3 物质结构 元素周期表 - 第三课时 优秀学案

必修二第一章 第三课时 核素（1/3） 高一化学备课组 编撰人：郭来 审核人： 2015.03.10

遇到重点题、热点题，做完题目后立即重新过一遍，明晰题型特点，理清解题思路，总结答题技巧，感受成功快乐。

第一节 物质结构 元素周期表

第三课时 核素

A【学习目标】1．认识原子结构的组成,会用ZX来表示原子；

1.定义：具有一定数目 和一定数目 的一种原子。

32例如11H、1H和1H就各为一种核素。

氢元素的原子核 原子名称 质子数（Z） 1 1 1 2．要点：

A①表示核素要用原子符号：ZX；

原子符号 A（ZX） 112．掌握质量数、中子数、质子数、电子数之间的关系；

3．了解核素、同位素等定义及其它们之间的关系。

【学习重点】质量数、核素、同位素的概念

中子数（N） 0 1 2 氕（pie） 氘（dao） 氚（chuan） H 预 习 案

【基础知识】（阅读教材P9—10） 一、原子的构成：

（Z）:带正电 原子核

21H或D H或T 311

1．原子 (N)：不带电

核外电子：带负电

2．质量数（A）

(1)定义：忽略电子的质量，将核内所有 和 的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数。 (2)数值关系：

质量关系：质量数（A）= (Z) + (N) 数量关系：原子序数＝核电荷数＝ ＝ 3．原子组成的表示方法：

a一般用符号ZAXb表示，字母表示意义如下：

1418171213例如168O、8O和8O三种核素；6C、6C和6C三种核素。

②核素的概念界定了一种原子，是微观概念； ③一种核素就是一种原子，不指离子。 三、同位素

(1)概念：___________相同而_____ ___不同的同一元素的不同原子互称为同位素。

32如11H、1H和1H三种核素都是氢的同位素。

(2)同位素的理解：

①同位素在周期表里占据同一位置；

②化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异； ③天然存在的同位素，相互间保持一定比率。

X表示 ，A表示 ，Z表示 ，a表示 ，b表示 。如37 17Cl表示 为37， 为17的氯原子。二、核素

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探 究 案

一、元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系 1.区别

名称 内容 项目 相同、 本质 相同的一类原子 和 都一定的原子 不同的核素之间的相互称谓 同种元素形成的不同单质之间的相互称谓 单质 有一种元素组成，可独立存在 组成元素和 结构 OO2与O3互为同素异形体 元素 核素 同位素 同素异形体 3、核素的近似相对原子质量：核素的近似相对原子质量＝质量数

如：168O的近似相对原子质量为_____________。

4、元素的相对原子质量：是按各种天然同位素原子所占的百分比标出来的平均值。

R= R1×a1% +R2×a2% +····+Rn×an%

其中R1、R2····Rn为各种同位素的相对原子质量

a1％、a2％····an%为各种同位素的原子个数百分比。

5、元素的近似相对原子质量：也称为元素的近似平均原子量。

如果用各同位素的质量数A1、A2??An代替其相对原子质量，计算得到的是元素的近似相对原子质量。 【课堂练习】

1、若有某种新元素，它的原子核内有161个中子，质量数为272。该元素的原子序数与原子核内中子数的关系是( )

A．大于 B．小于 2、填表：

粒子符号 Cl Al Na+ 同种元素形成 2 范畴 特性 同种原子 只有种类， 没有个数 质子数 H、C、N三种元素 11原子 化学反应中最小的微粒 质子数和 中子数 H、H、H三种核素 21原子 化学性质几乎完全相同 质子数和 中子数 168 C．等于 D．不能肯定

决定因素 质子数（Z） 中子数（N） 质量数（A） 17 14 12 35 27 23 A用ZX表示举例 2．联系

31O、O、178188为 3216互为同位素 互称同位素

核素1 核素核素···2 n 。 单质1 单质 单质单质···n 2 。 S2— S2— 3、硫的二价阴离子的核外电子数是18，中子数为17，那么它的质量数是_______？ 4、用放射性14C的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞，抑制艾滋病。下面有关14C的叙述正确的是( )

A．14C与14N含有相同的中子数 B．14C与C60互为同位素 C．14C与C60中普通碳原子的化学性质不同 D．14C与12C互为同位素

互称同位素 互称同素异形体

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+235、11H、1H、1H、H、H2是（ ）

规律性、可预计性的方式变化。

为了测定已死生物的年龄，科学家们测定残存物中14 6C与稳定碳原子的比例，并把它与现在有机体的比例进行比较。例如，如果已死的有机体中的比例值为活有机体

35

37

A．氢的五种同位素 B．五种氢元素 C．氢的五种核素 D．氢元素的五种不同粒子 6、以下互为同位素的是( )

A．金刚石与石墨 B．D2与H2 C．CO与CO2 D．Cl与

Cl

比例值的一半，那么它的年龄就是14 6C的半衰期——5730年。

14

6C

7、用A.质子数 B.中子数 C.核外电子数 D.最外层电子数 E.电子层数，填写下列空格。(1)同位素种类由________决定；

(2)元素种类由________决定； (3)元素有同位素由________决定； (4)元素的化学性质主要由________决定。

8、下列说法错误的是( )

＋1

A、1H、21H、H和H2是氢元素的四种不同粒子

半衰期法可以精确测定40000年前物质的准确年代。如果物质的年代更古老

一些，那14 6C的含量太小以至于半衰期法无法使用。

14

我国1964年开始用14 6C进行研究，文物考古工作者应用 6C断代法取得了许多

重大成就，其中有些成果甚至改变了旧的观点。如原来认为河套人、资阳人和山顶洞人等其活动年代为5万年前或5万年前以上，但应用14 6C断代法证明其均在4万年前以内，甚至山顶洞人约是1万多年前。

二、同位素的性质及特点

17181．大多数元素都有同位素。例如：氧元素的同位素有16 8O、 8O和 8O，碳元素1314

的同位素有12 6C、 6C、 6C等。

3

42

B、4020Ca和 20Ca、石墨和金刚石均为同位素 2C、11H和 1H是不同的核素

D、12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同 【资料】 14 6C——考古断代的神手

141949年，美国芝加哥大学W·F·利比教授发明了14 6C测定年代的技术。 6C测定

2．同位素在元素周期表中处于同一个方格内，因为它们的质子数相同，即原子序数相同，这就是“同位”的意义。

3．同位素原子的化学性质基本相同，因为它们的质子数相同，核外电子数相同，核外电子排布相同。

4．同位素原子的来源不同，有的是天然的，有的是人造的，有的元素其各种同位素都是天然的，有的元素其各种同位素都是人造的。

5．天然、稳定存在的同位素，无论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子数目百分比一般是不变的。

6．同位素所属的元素种类相同(即属同一元素的原子)，但原子的种类不同(即属于不同种原子)，每一种原子也称为一种核素。

7．不同同位素构成的化合物是不同的化合物，如H2O、D2O、T2O的物理性质不同，化学性质几乎相同。

年代技术的发明开辟了史前考古的新纪元。利比因此创立了14而于1950年 6C断代法，获得了诺贝尔化学奖。

14 6C

是碳元素的放射性同位素，半衰期(原子数目减少一半所需的平均时间间隔，

1314

称为半衰期)是5730年，相对于碳的另外两种同位素12 6C和 6C而言， 6C的含量极14少。环境中14 6C和另外两种同位素的比例几乎不变，因为 6C在上层空间由高能宇宙

射线以不变的比例产生并分布在生物圈中。因为它们与周围的环境不断地交换成分，所以活的有机体中14 6C与稳定的碳原子的比例相同。然而，当一个有机体死去以后，它就停止了与环境交换碳元素。有机体中残存的放射性14而是以14 6C没有被交换掉， 6C的特定衰变速度进行衰变。因此，生物体死后，14 6C与稳定碳原子的比例开始以一种

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