元素同位素核素的联系和区别

第三节核素1．元素、核素、同位素之间的区别和联系(1)元素、核素、同位素的比较元素核素同位素概念具有相同核电荷数的同类原子的总称具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称为同位素范围宏观概念，指同类原子，既可是游离态又可是化合态微观概念，指某种原子微观概念，指某种元素的几种原子之间的关系特点只与质子数有关，与中子数、核外电子数无关不同的核素间质子数、中子数、电子数可能有相同处，也可能均不同同位素间质子数相同，化学性质相同，质量数不同，物理性质不同实例168O、188O、168O2－都属氧元素11H、21H、31H、4019K、4020Ca不同核素11H、21H、31H为氢的同位素(2)元素、核素、同位素之间的关系图例12007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。

下列关于20278Pt和19878Pt的说法正确的是( )A.20278Pt和19878Pt的质子数相同，互称为同位素B.20278Pt和19878Pt的中子数相同，互称为同位素C.20278Pt和19878Pt的核外电子数相同，是同一种核素D.20278Pt和19878Pt的质量数不同，不能互称为同位素解析20278Pt与19878Pt是同一种元素的不同原子，因此它们互称为同位素。

质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间互称为同位素。

元素原子的质子数和核外电子数相等。

有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，就是一种核素。

答案 A2．元素的相对原子质量(1)元素的相对原子质量就是按照该元素各种同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。

(2)元素的相对原子质量的计算设某元素有多种不同的核素，A、B、C……表示各核素的相对原子质量，a%、b%、c%……为各核素的原子数目百分数，则元素的相对原子质量计算式为Mr＝A·a%＋B·b%＋C·c%＋……例如，氯元素有3517Cl 和3717Cl 两种天然、稳定的同位素，3517Cl 的原子数目百分数为75.77%，3717Cl 的原子数目百分数为24.23%；3517Cl 的相对原子质量为34.969，3717Cl 的相对原子质量为36.966。

高中化学中的同位素与核素概念在高中化学的学习中，同位素与核素是两个重要且基础的概念。

理解它们对于深入学习化学、特别是原子结构和元素性质方面的知识，具有至关重要的作用。

首先，让我们来了解一下什么是核素。

核素，简单来说，就是具有一定质子数和一定中子数的原子。

比如，氢元素常见的有三种核素，分别是质子数为 1、中子数为 0 的氕（H），质子数为 1、中子数为 1的氘（D），以及质子数为 1、中子数为 2 的氚（T）。

每种核素都有其特定的质子数和中子数，这就决定了它们的核性质和化学性质。

而同位素呢，指的是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子。

还拿氢元素来说，氕、氘、氚就是氢元素的同位素。

同位素在自然界中的存在是非常普遍的，许多元素都有同位素。

为什么要研究同位素和核素呢？这是因为它们在很多领域都有着重要的应用。

在医学领域，同位素被广泛用于诊断和治疗疾病。

例如，碘－131常用于治疗甲状腺疾病。

因为甲状腺会吸收碘，通过摄入碘－131，其释放的放射线可以有针对性地破坏病变的甲状腺组织。

在考古学和地质学中，同位素测年法是一种常用的手段。

碳－14同位素测年法就是通过测量古代有机物中碳－14 的含量来确定其年代。

在工业生产中，同位素也发挥着重要作用。

比如，利用放射性同位素进行示踪，可以追踪化学反应的过程和物质的流动。

了解同位素和核素的概念，对于理解元素的性质也很有帮助。

虽然同位素的中子数不同，但由于它们质子数相同，所以化学性质相似。

然而，由于质量的差异，它们在物理性质上可能会有所不同。

在核反应中，同位素的行为也有所不同。

一些同位素容易发生裂变，而另一些则相对稳定。

这种性质对于核能的利用和核安全都有着重要的影响。

再从原子结构的角度来看，同位素和核素的存在反映了原子核的复杂性。

质子数决定了元素的种类，而中子数的不同则导致了同一元素的不同核素和同位素。

在高中化学的学习中，我们要通过具体的例子来加深对同位素和核素概念的理解。

元素核素同位素1．元素、核素、同位素的概念及相互关系2．同位素的性质同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。

3．几种重要的核素核素235 92U 14 6C 21H 31H 18 8O用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子4.相对原子质量(1)定义：以12C原子质量的1/12(约1.66×10－27 kg)作为标准，其他原子的质量跟它比较所得的值。

其国际单位制(SI)单位为1，符号为1(单位1一般不写)。

(2)诸量比较①原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。

如：一个Cl2分子的m(Cl2)＝2.657×10－26 kg。

②核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。

一种元素有几种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，如35Cl为34.969,37Cl为36.966。

③核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该核素的质量数相等。

如：35Cl为35，37Cl为37。

④元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。

如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。

⑤元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其丰度的乘积之和。

注意(1)核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。

(2)通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。

深度思考1．如下是四位同学学习原子结构知识后，对这节内容的认识，你认为不正确的是()答案 C2．(1)1H、2H、3H三种微粒都属于________，因为它们是具有相同______________的同一类原子。

(2)在11H、21H、31H、12 6C、13 6C、14 6C、14 7N、15 7N中，核素、元素的种数分别为______种、______种。

高中化学：物质结构元素周期律知识点一. 原子结构1. 原子核的构成核电荷数(Z) == 核内质子数 == 核外电子数 == 原子序数2. 质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来，所得的数值，叫质量数。

质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）==近似原子量3. 原子构成4. 表示方法二. 元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系1. 区别2. 联系【名师点睛】(1) 在辨析核素和同素异形体时，通常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。

(2) 同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数目远少于原子种类的数目。

(3) 自然界中，元素的各种同位素的含量基本保持不变。

三. “10电子”、“18电子”的微粒小结1. “10电子”微粒2. “18电子”微粒四. 元素周期表的结构1. 周期2. 族3. 过渡元素元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。

特别提醒元素周期表中主、副族的分界线：(1) 第ⅡA族与第ⅢB族之间，即第2、3列之间；(2) 第ⅡB族与第ⅢA族之间，即第12、13列之间。

五. 元素周期表的应用1. 元素周期表在元素推断中的应用(1) 利用元素的位置与原子结构的关系推断。

等式一：周期序数＝电子层数；等式二：主族序数＝最外层电子数；等式三：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。

(2) 利用短周期中族序数与周期数的关系推断。

(3) 定位法：利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断具有相同电子层结构的离子，如a X(n＋1)＋、b Y n＋、c Z(n＋1)－、d M n－的电子层结构相同，在周期表中位置关系为则它们的原子序数关系为a＞b＞d＞c。

2. 元素原子序数差的确定方法(1) 同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。

(2) 同主族相邻两元素原子序数的差值情况。

①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。

谈“元素、核素、同位素”三素的区别和联系一、概念区别和联系：元素：把具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子统称为元素。

核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫做核素。

同位素：同一种元素的不同核素之间互称为同位素。

例如：“同位素”可以这样拆开理解：“素”指核素，“同位”指一种元素（核电荷数相同）的几种核素，在元素周期表中占有同一个位置的意思。

1.核素（原子）的相对原子质量：。

2.核素（原子）的近似相对原子质量：质量数。

3.核素（原子）的平均相对原子质量：各同位素的质量数与天然同位素所占的原子个数百分比的乘积之和。

4.元素的近似平均相对原子质量：各同位素的质量数与天然同位素所占的原子个数百分比的乘积之和。

例、天然铜由63Cu 和65Cu 组成。

已知天然铜中的63Cu 的质量分数为69。

34%，求铜元素的近似平均相对原子质量。

解析：铜元素的平均近似相对原子质量=63×a%+65×b ％，其中a%和b%为原子个数百分比，而试题所给的69.34％为同位素的质量百分比，因此在解题量必须将质量百分比转化为原子个数百分比。

设取100g Cu ，则63Cu 为69.34 g ，65Cu 为（100－69.34）g 。

所以63Cu 的原子个数百分比为；65/)34.69100(63/34.6963/34.69-+×100％＝70％ 故铜元素的近似平均相对原子质量＝63×70％＋65×（1－70％）＝63.6四、 巩固练习1.下列叙述中正确的是（ ）A.氢有三种核素，即有三种氢原子B.所有元素的原子核均由质子和中子构成C.具有相同的核外电子数的粒子，总称元素D. 是一种同位素2.几种微粒，具有相同的核电荷数，则可说明（ ）A.可能属于同一种元素B.一定是同一种元素C.彼此之间一定是同位素D.核外电子数一定相等3.设某元素原子的核内质子数为m ，中子数为n ，则下列论断正确的是（ ） Ａ.不能由此确定该元素的相对原子质量Ｂ.这种元素的相对原子质量为m+nＣ.若碳原子质量为wg ，此原子的质量为（m+n ）wgＤ.核内中子的总质量小于质子的总质量答案：1.A 2..A 3.Ａ元素：宏观概念，如：1H( 氕） 2H （氘） 3H （氚）都是氢元素，说元素时三者没区别。

精准导学案元素、核素、同位素课程名称年级学科授课教师日期时段教学目标☆了解元素、核素和同位素的含义。

教学时长建议10分钟精准诊查互动导学导学一核素、同位素知识点讲解元素、核素、同位素概念区分(1)概念辨析(2)同位素的特征①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。

②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数(丰度)一般不变。

(3)同位素的“六同三不同”(4)常见的重要核素及其应用(5)元素、核素、同位素的联系与区别①现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。

例题②不同核素可能具有相同的质子数，如、；也可能具有相同的中子数，如、；也可能具有相同的质量数，如、。

③同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。

④同位素之间可形成不同的同位素单质。

如氢的三种同位素形成的单质有六种：H 、D 、T 、HD 、HT 、DT ，他们的物理性质(如密度)有所不同，但化学性质几乎完全相同。

⑤同位素之间可形成不同的同位素化合物。

如水分子有H O(普通水)、D O(重水)、T O(超重水)等。

他们的相对分子质量不同，物理性质(如密度)有所不同，但化学性质几乎完全相同。

2222221.[单选题][难度：★★☆☆☆] Pu ﹣239裂变速度快，临界密度小，要用三米厚的水泥才能挡住核辐射。

有些核性能比U ﹣235好，是核武器重要的核装料。

一定条件下，天然U ﹣238可转化为Pu ﹣239．关于Pu ﹣239的说法不正确的是( )A ．原子核外有94个电子B ．与互为同位素，是两种不同的核素C ．转化为的变化为化学变化D ．的近似相对原子质量为239【参考答案】C【知 识 点】元素、核素、同位素【学科能力】信息整合【题目解析】 A. 原子质子数＝94，原子核外有94个电子，故A 正确； B. 与质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素，是两种不同的核素，故B 正确；C ．化学变化是原子、分子层次上的变化，转化为的变化是原子核内的变化，不是化学变化，故C 错误； D. 的近似相对原子质量的整数值等于其质量数为239，故D 正确；故选：C 。

同位素有什么的区别
核素和同位素的区别：核素是同一种元素因为中子数不同而形成的不同原子，比如氢有三种核素，同位素是同一种元素的不同核素间的互称，比如氢的三种核素彼此之间互称为同位素。

方法/步骤
1. 1
同位素是指有相同质子数，不同中子数的原子。

如氕与氘互为同位素。

注意同位素不可独立说，只能是“互为”。

核素指具有一定质子数的原子。

是一种具体的原子，如氕就是核素。

2. 2
核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。

同一种同位素的核性质不同的原子核，它们的质子数相同而中子数不同，结构方式不同，因而表现出不同的核性质。

3. 3
具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素。

以上定义中的原子是广义的概念，指微观粒子。

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，H氕、D氘（又叫重氢）、T 氚（又叫超重氢）。

2019届高三化学一轮考点精讲精析考点8 元素、核素和同位素1．掌握原子的组成和结构。

2．掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及质量数与质子数和中子数之间的关系3．理解元素、核素、同位素的概念及其相互关系4．了解同位素的性质及其应用，掌握核素的表示方法一、原子结构 1.原子组成原子可分为 和 两部分，其中原子核又是由 和 构成的2.构成原子的粒子之间的关系①核电荷数 = = = 元素的原子序数思考：哪些微粒的质子总数才等于核外电子总数？ ②质量数 = + 数学表达式：A = +二、元素、核素、同位素1.元素、核素、同位素的区别与联系元素是具有 的同一类原子的总称核素是具有 和 的一种原子同一元素的不同 之间互称为同位素元素、核素、同位素间的关系可用右图表示：2.原子中各粒子的作用① 数决定元素种类，同种元素的不同 ，其 数相同 数不同， ② 数和 数共同决定了原子(核素)的种类③元素的化学性质决定于 和 ，其中 是决定元素化学性质的主要因素 3.同位素的性质及表示方法同位素的 性质几乎完全相同而 性质不同，若某元素的原子核内有6个质子和6个中子，其核素组成符号为 ，说出核素的一个用途 。

思考：为什么同位素的化学性质几乎完全相同而物理性质不同？ 元素 同位素 核素 核素4.【例1】下列说法正确的是A ．原子核都是由质子和中子构成的B ．质子数相同的粒子其化学性质不一定相同C ．质子数不同的原子其质量数也一定不同D ．质子数相同的微粒，核外电子数一定相同，但化学性质不一定相同 解析：H 中只有质子，没有中子，A 错；Na 、 Na +、 NH 4+质子数相同，化学性质不同，B 正确D 错；质子数不同，但质子数与中子数之和可能相同，C 不对；。

答案：B 。

【例2】简单原子的原子结构可用下图表示方法形象表示：① ② ③ 。

其中表示质子或电子，表示中子，则下列有关①②③的说法正确的是 ( )A ．①②③互为同位素B ．①②③互为同素异形体C ．①②③是三种化学性质不同的粒子D ．①②③具有相同的质量数解析：图示可知，①②③是具有相同质子数不同中子数原子答案： A【例3】从下列序号中选择填空：互为同位素的是 ；互为同分异构体的是 ；互为同系物的是 ； 互为同素异形体的是 ；同一物质的是 。

2020届高三化学一轮考点精讲精析（8）：元素核素和同位素考点8 元素、核素和同位素1．把握原子的组成和结构。

2．把握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及质量数与质子数和中子数之间的关系3．明白得元素、核素、同位素的概念及其相互关系4．了解同位素的性质及其应用，把握核素的表示方法一、原子结构1.原子组成原子可分为 和 两部分，其中原子核又是由 和 构成的2.构成原子的粒子之间的关系①核电荷数 = = = 元素的原子序数摸索：哪些微粒的质子总数才等于核外电子总数？②质量数 = + 数学表达式：A = +二、元素、核素、同位素1.元素、核素、同位素的区不与联系元素是具有 的同一类原子的总称核素是具有 和 的一种原子同一元素的不同 之间互称为同位素元素、核素、同位素间的关系可用右图表示：2.原子中各粒子的作用① 数决定元素种类，同种元素的不同 ，其 数相同 数不同， ② 数和 数共同决定了原子(核素)的种类③元素的化学性质决定于 和 ，其中 是决定元素化学性质的要紧因素3.同位素的性质及表示方法同位素的 性质几乎完全相同而 性质不同，假设某元素的原子核内有6个质子和6个中子，其核素组成符号为 ，讲出核素的一个用元素 同位素 核素核素途 。

摸索：什么缘故同位素的化学性质几乎完全相同而物理性质不同？4.同位素、同素异形体、同分异构体、同系物的研究对象同位素 同素异形体 同分异构体 同系物 研究对象试题枚举【例1】以下讲法正确的选项是A ．原子核差不多上由质子和中子构成的B ．质子数相同的粒子其化学性质不一定相同C ．质子数不同的原子其质量数也一定不同D ．质子数相同的微粒，核外电子数一定相同，但化学性质不一定相同 解析：H 中只有质子，没有中子，A 错；Na 、 Na +、 NH 4+质子数相同，化学性质不同，B 正确D 错；质子数不同，但质子数与中子数之和可能相同，C 不对；。

答案：B 。

同素异形体与同位素和核素的关系同素异形体、同位素和核素，这些名词听上去是不是有点高深莫测？别担心，今天咱们就来轻松聊聊这些概念，保证让你听了也能会心一笑，甚至能在朋友面前炫耀一下哦！咱们得从同素异形体说起。

这个名字有点拗口，其实它的意思就是同一种元素，不同的形态。

想象一下，像碳这个家伙，它可以变身成钻石，闪闪发光，人人都爱；可转眼又变成石墨，黑乎乎的，谁都不太愿意接近。

就像变魔术一样，真是让人惊叹。

再说同位素，哎，这个也有趣！同位素呢，就是原子核里中子数不同，但原子序数相同的元素。

举个例子，氢这个小家伙，有三种不同的兄弟姐妹：普通氢、重氢和超重氢。

普通氢就是最常见的那个，重氢里多了一个中子，超重氢则多了两个。

这就好比在一个大家庭里，有的孩子高高瘦瘦，有的矮矮胖胖，虽说都是一家子，但各有各的特色嘛！好啦，接着咱们再聊聊核素。

核素就是指带有特定中子数和质子数的原子，它们可以是稳定的，也可以是不稳定的。

就好比有些人天生就爱风吹雨打，活得风风火火，而有些人就稳稳当当，过得安稳。

核素里有些可不太稳，随时准备着放射性衰变，咱们可要小心应对。

这就像在派对上，有些人总爱玩火，稍不注意就可能引发小插曲，而有些人则总是守规矩，稳稳当当。

这几个概念其实有着密切的关系哦。

想象一下，元素就像是一座大山，而同素异形体、同位素和核素就像是大山里的小溪、树木和岩石。

它们虽然看起来不同，但都在同一个生态系统里相互作用，彼此影响。

就像好朋友一样，虽然各有各的性格，但总能一起玩得开心。

在生活中我们也能看到这些现象的影子。

就拿同素异形体来说吧，很多人会觉得钻石是最珍贵的东西，但石墨却是咱们日常生活中不可或缺的。

铅笔、画笔都少不了它。

这样一想，哎，真是有趣，光鲜亮丽的和朴实无华的，原来都是一家子，都是碳的不同面。

再说同位素，其实在医学上可有大用场。

重氢在一些科学实验中用得很广泛，尤其是在核磁共振成像上，帮助医生看病，真是为人类健康贡献了一份力。

核素和同位素的区别介绍：在学习化学或核物理时，很常见到两个概念，即核素和同位素。

虽然这两个术语听起来类似，但它们之间有着明显的区别。

本文将重点讨论核素和同位素之间的区别，并解释这两个概念在核物理学中的重要性。

定义：核素是指具有相同质子数的原子核，即具有相同原子序数的核。

而同位素是指具有相同质子数但不同中子数的原子核，即具有不同质量数的核。

成因：核素的成因是由于原子核中的质子数（即原子序数）相同，而质子数决定了元素的化学性质。

不同元素由于其核中的质子数不同而被区分开来。

而同位素的成因则是由于原子核中的中子数不同所造成的。

中子数的改变会改变原子核的质量数，从而改变同一元素内原子核的重量。

由于中子可以改变质量数而不影响核的化学性质，所以同位素拥有相似的化学性质。

符号表示：核素可以用元素的符号和核的质量数来表示，例如氢元素的核素可以表示为^1H, ^2H, 或则 ^3H等。

这里的数字代表了质量数。

同位素也使用元素符号和其核的质量数来表示，例如氢的同位素可以写作^1H, ^2H, 或 ^3H。

同位素常常使用元素符号以及质量数前面的标识符（如氚的符号为^3H或T）来进行区分。

性质：由于核素的定义是具有相同质子数的原子核，因此它们在化学性质上相似。

例如，氢的所有核素都具有相似的化学性质。

然而，由于同位素具有不同的中子数和质量数，它们的物理性质也有所不同。

同位素的物理性质包括核衰变速率、半衰期和核反应截面等。

应用：核素和同位素的区别在核物理学和其他相关领域的研究中具有重要的应用价值。

了解同一元素的不同同位素之间的物理性质差异有助于核反应的预测和核反应堆的设计。

此外，在地球科学研究中，利用同位素的比例可以追踪地质过程和生物地球化学循环。

同位素技术还被广泛应用于石油勘探、环境检测以及考古学中，可以提供有关特定地点的历史信息。

总结：核素和同位素是核物理学中重要的概念。

核素是具有相同质子数的原子核，而同位素是具有相同质子数但不同中子数的原子核。