Question

14．（1）有：①¹⁶₈O、¹⁷₈O、¹⁸₈O ②H₂、D₂、T₂ ③石墨、金剛石 ④¹₁H、²₁H、³₁H四組微�；蛭镔|(zhì)，其中互為同位素的是①④（用序號(hào)回答）．
（2）36gH₂O和60gD₂O的物質(zhì)的量之比為2：3；中子個(gè)數(shù)之比為8：15；分別與足量的鈉反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為1：3．
（3）RO₃^n-共有x個(gè)電子，R原子的質(zhì)量數(shù)為A，則R原子的中子數(shù)是A+n+24-x．

Answer 1

分析 （1）具有相同質(zhì)子數(shù)，不同的中子數(shù)的核素互稱同位素；
（2）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算H₂O和D₂O的物質(zhì)的量，再利用分子的構(gòu)成、原子的構(gòu)成來(lái)計(jì)算中子數(shù)之比；D₂O和H₂O分別與足量的金屬鈉反應(yīng)，有2Na～H₂↑，以此來(lái)計(jì)算氫氣的氣體體積之比及質(zhì)量之比；
（3）中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)，陰離子核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+所帶電荷數(shù)．

解答 解：（1）①¹⁶₈O、¹⁷₈O、¹⁸₈O、④¹₁H、²₁H、³₁H的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故互為同位素，故答案為：①④；
（2）36g H₂O的物質(zhì)的量n（H₂O）=$\frac{36g}{18g/mol}$=2mol，80g D₂O的物質(zhì)的量n（D₂O）=$\frac{60g}{20g/mol}$=3mol，
則它們的物質(zhì)的量之比為2mol：3mol=2：3，所含的中子數(shù)之比為2mol×8：3mol×（1×2+8）=8：15，分別與足量的金屬鈉反應(yīng)，由2Na～2D₂O～D₂↑，2Na～2H₂O～H₂↑，則放出的氫氣的物質(zhì)的量之比為：2mol：3mol=2：3，同條件下，體積比等于物質(zhì)的量之比，所以氣體體積之比為2mol：3mol=2：3，放出氣體的物質(zhì)的量之比是2：3，放出氣體的質(zhì)量之比是2mol×2g/mol：3mol×4g/mol=1：3，故答案為：2：3；8：15；1：3；
（3）R原子的質(zhì)量數(shù)為A，設(shè)R原子核內(nèi)含中子的數(shù)目為N，則R的質(zhì)子數(shù)為A-N，離子RO₃^n-中共有x個(gè)核外電子，所以A-N+24+n=x，所以R原子核內(nèi)含中子的數(shù)目N=A+n+24-x，故答案為：A+n+24-x．

點(diǎn)評(píng) 本題考查中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)之間的關(guān)系以及離子核外電子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、電荷數(shù)之間的關(guān)系以及物質(zhì)的量的計(jì)算，明確質(zhì)量、物質(zhì)的量的關(guān)系，H、D的原子構(gòu)成及Na與水的反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．