核素的定义和理解

一、核素的定义和理解

1、元素：元素是具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称。同种元素原子的原子核中质子数一定相同，中子数不一定相同。

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）理解

①“核素”的概念界定的是一种原子，是微观概念。原子核内质子数相同、中子数也相同的原子才是同一种核素，如$\ce{^1_1H}$、$\ce{^2_1H}$、$\ce{^3_1H}$、$\ce{^{12}_6C}$就各为一种核素。

②绝大多数元素都包含多种核素，如$\ce{^1_1H}$、$\ce{^2_1H}$、$\ce{^3_1H}$为氢元素的三种核素。

③不能用质量数确定核素的种类，如$\ce{^{14}_6C}$、$\ce{^{14}_7N}$的质量数相同，但它们属于两种不同的核素。

④核素中的质子数不能等于0，而中子数可以等于0，如$\ce{^1_1H}$。

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$\ce{^1_1H}$、$\ce{^2_1H}$、$\ce{^3_1H}$三种核素就互为同位素。

（2）同位素的特点

①互为同位素的不同核素，因质子数相同，原子核外电子层结构相同，化学性质几乎完全相同，但因质量数不同，物理性质略有差异。

②天然存在的同位素，相互间保持一定的比率。元素的相对原子质量，就是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比计算出来的平均值。

③同位素之间的反应不属于化学反应。

二、核素的相关例题

重水（$\ce{D2O}$）是重要的核工业原料，下列说法错误的是___

A．氘（$\ce{D}$）原子核外有1个电子

B．$\ce{^1H}$与$\ce{D}$互为同位素

C．$\ce{^1H2O}$与$\ce{D2O}$互为同素异形体

D．$\ce{^1H2^{18}O}$与$\ce{D2^{16}O}$的相对分子质量相同

答案：C

解析：氘（$\ce{D}$）原子的质子数为1，核外有1个电子，A正确；同种元素的不同核素互称为同位素，$\ce{^1H}$与$\ce{D}$质子数相同、中子数不同，二者互为同位素，B正确；同素异形体为同种元素形成的不同单质，C错误；$\ce{^1H2^{18}O}$与$\ce{D2^{16}O}$的相对分子质量均约等于20，D正确。