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1-1-3核素

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4.1.3核素教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

4.1.3核素教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
1.理论介绍：首先，我们要了解核素的基本概念。核素是具有相同质子数的原子，它们具有不同的中子数，因此具有不同的质量数。核素在放射性衰变、核能等方面有着重要的应用。
2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了核素在医疗领域的应用，例如核磁共振成像（MRI）就是利用核素的性质来获取人体内部的图像。
教学流程
一、导入新课（用时5分钟）
同学们，今天我们将要学习的是《4.1.3核素》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们知道核素和同位素在日常生活中有哪些应用吗？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索核素的奥秘。
二、新课讲授（用时10分钟）
(3)实验案例：为学生提供一些与核素和同位素相关的实验案例，例如《放射性同位素在医学中的应用》等，让学生了解核素和同位素在实际应用中的重要作用。
2.拓展建议：
(1)学生可以利用图书馆或网络资源，查阅更多关于核素和同位素的相关资料，进一步加深对核素和同位素的理解。
(2)学生可以尝试进行一些与核素和同位素相关的实验，例如观察放射性元素的衰变过程等，通过实验操作，提高学生的实践操作能力和科学探究能力。
教学方法与手段
教学方法：
1.讲授法：通过讲解核素的概念、表示方法和同位素的概念，使学生掌握基本知识。
2.讨论法：通过小组讨论和合作交流，让学生参与课堂，培养学生的团队合作精神和科学思维能力。
3.实践法：通过练习题的形式，让学生应用所学知识，巩固记忆，提高学生的实际应用能力。
教学手段：
1.多媒体设备：利用多媒体课件，直观展示核素的概念和表示方法，增强学生的理解。
在导入新课时，我通过提问的方式激发了学生的兴趣，这是一个很好的开始。但在新课讲授过程中，我发现自己在讲解核素的表示方法时过于繁琐，导致学生们的注意力有所分散。下次我会在讲解时更加简洁明了，用更生动的例子来帮助学生理解。

1-1-第3课时 核素

1-1-第3课时 核素

第3课时核素一、选择题1．下列互为同位素的是()A．氕和氘B．CO和CO2C．金刚石和石墨D．H2和D2答案：A点拨：同位素是指质子数相同，中子数不同的原子，而不是指物质，B、C、D都是物质。

2．下列几种核素中，已知a、b、c不相等，其中互为同位素的一组是()A.b a X与b c WB.c b Z与a c AC.b c W与c b ZD.b a X与c a Y答案：D点拨：只有D中两种原子质子数相同，中子数不同，互为同位素。

3．下列叙述中，正确的是()A．氢有三种同位素，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．具有相同核外电子数的粒子，总称为元素D．相对原子质量相同的原子都是同一种元素的原子答案：A点拨：11H中就没有中子，B错；具有相同质子数的同一类原子总称为元素，C错；相对原子质量相同的原子，其质子数不一定相同，故不一定是同一种元素的原子，故D错。

4．氯的原子序数为17，37Cl和35Cl是氯的两种同位素，下列说法正确的是()A．35Cl原子所含质子数为18B.118mol的H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023C．3.5 g的35Cl2气体的体积为2.24 LD．35Cl2气体的摩尔质量为70 g· mol－1答案：BD点拨：A明显错误，D明显正确。

B中1 mol 1H35Cl分子中所含中子数为18 mol，故118mol的1H35Cl分子中所含中子数为6.02×1023，故B正确；C项中未指明状况，故错误。

5．(2012·试题调研)下列叙述错误的是()A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素B．1H和21H是不同的核素，它们的质子数相等C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等答案：D点拨：13C、14C互为同位素；14C、14N质量数都为14，中子数分别为8、7；1H、2H互为同位素，质子数相等；6Li、7Li互为同位素，质子数和电子数都对应相等，但中子数不相等。

2024新教材高中化学第四章第一节第三课时核素教案新人教版必修第一册

2024新教材高中化学第四章第一节第三课时核素教案新人教版必修第一册
7.参考资料：为学生提供相关的参考书籍和学术文章，以便于学生深入了解核素的相关知识和最新研究进展。
8.在线资源：为学生提供在线学习资源，例如相关课程的视频、学术论坛、在线实验模拟等，以便于学生自主学习和交流。
五、教学过程设计
1. 导入新课（5分钟）
目标： 引起学生对核素的兴趣，激发其探索欲望。
过程：
3. 应用核素的知识：学生能够将核素的知识应用到实际问题中，如解释放射性物质的衰变过程、了解同位素的利用等。
4. 提高实验操作能力：通过实验操作，学生能够培养观察能力、实验操作能力和问题解决能力，增强对核素性质的理解。
5. 培养科学思维能力：学生能够运用核素的知识解释化学反应和物质的性质，培养科学思维和逻辑推理能力。
2. 原子序数、质量数、中子数之间的关系：原子序数=质子数=核外电子数，质量数=质子数+中子数。
3. 同位素的概念：同位素是指具有相同原子序数但质量数不同的核素。
4. 放射性物质的衰变：放射性物质的原子核不稳定，会发生衰变，衰变过程中会放出α射线、β射线等。
5. 同位素的利用：同位素在科学研究、医学诊断、核能发电等领域有广泛的应用。
c. 同位素在_____、医学诊断、核能发电等领域有广泛的应用。
3. 简答题：
a. 请简要解释核素的定义和表示方法。
b. 请描述放射性物质的衰变过程。
c. 请举例说明同位素在实际应用中的一个例子。
4. 实验操作题：
a. 如果实验室有一瓶放射性物质样本，请描述如何进行实验观察核素的变化。
b. 请设计一个实验来验证同位素的性质。
答案：
α射线是由原子核放出的带正电的粒子，其质量数为4，电荷数为2。
β射线是由原子核放出的带负电的粒子，其质量数为0，电荷数为-1。

放射源编码格式

放射源编码格式

附一：放射源编码格式放射源编码由12位数字和字母组成，其中：第1－2位：国内生产的放射源，为生产单位代码,用两位数字表示，详见表三；国外生产的，为生产国家代码，用两位字母表示，详见表四。

第3－4位：为出厂年份，用年份后2位数字表示。

如2004年出厂的放射源，则填写04。

放射源于2005年1月1日前出厂且年份不清楚的，填写NN。

第5－6位：为核素代码，常见核素代码见表一。

2005年1月1日前出厂的放射源且本项不清楚的，填写NN。

第7－11位：为产品序列号。

第12位：出厂时放射源类别。

分为1、2、3、4、5类源，分别填写1、2、3、4、5，不清楚的填写N。

常见放射源分类简表见表五。

例：1.生产单位排定产品序列号时，应按出厂年份和核素类别分类后，再排定顺序。

如：中国原子能科学研究院2005年生产的Cs－137放射源，由生产单位分配产品序列号为00001，出厂时为3类放射源，则其编码为： 0405CS000013；该厂2005年生产的Po-210放射源，由生产单位分配产品序列号为00001，出厂时为3类放射源，则其编码为： 0405PO000013。

2. 对于2004年12月31日（含）以前生产的放射源，各省排序时，可不再区分出厂年份、核素和生产单位（生产国），而将所有放射源统一排序。

如：2003年从美国进口的Co－60放射源，在北京使用，如果北京市环境保护局在分配的“00001-05000”号段内为其排定序列号为00001，出厂时为4类放射源，则其编码为：US03CO000014;2002年北京原子高科核技术应用股份有限公司出厂的Cs-137放射源，在北京使用，如果北京市环境保护局在分配的“00001-05000”号段内为其排定序列号为00002，出厂时为4类放射源，则其编码为： 0102CS000024。

附二:放射源编码卡格式1. 字体均为五号宋体，应为刻印，不得手写。

2. 编码卡材料要适合存档和长期保存，建议使用金属或PVC磁卡材质。

chap_1_1-3

chap_1_1-3

ρ = nmN ≈ 1.66 × 1014
即每立方厘米的核物质有亿吨重。
(g ·cm 3)
-
§1.2 原子核的自旋
原子核的自旋: 原子核的总角动量 所有核子自旋和轨道角动量的矢量和 (*可否从夸克迭加？) 原子核自旋角动量量子数为 I 时，角动量 PI 的本征值：
P = I ( I +1)h ， I
“中子晕”：指远离核芯的外围很宽范围的中子分布。这种核 称为中子晕核。6He,
11Li，11Be, 14Be等。是一种量子效应。
放射性核束物理是近20年发展起来的核物理新领域，它 研究的对象是在新型大科学装置上已经或即将产生的数千个 非稳定（unstable）也就是弱束缚（weak-binding）的核 素,而过去近百年只研究了几百个在稳定区附近的核素。在初 期的研究中，已经发现了晕结构、集团自组织、新幻数、非 线性多中子关联、连续态强耦合、同位旋相变等量子多体的 新现象，并观察到 反常截面增大、多反 应道耦合、集团破裂 和转移等新的反应机 制和效应。放射性核 束物理研究是对广阔 的核科学未知领域的 探索，正在极大地改 变对原子核的传统认 识。
测定原子核电荷 Rutherford方法：N ∝ Z2 Moseley方法： ν = AZ − B 对于特定的X射线，A, B=常数 *对短寿命重元素，需采用复杂的电荷辨别方法( 相对论效应） *1-94号元素：天然存在（43、61、93号元素除外） 95-114号元素：人工产生 超重岛？
2. 核的质量
1、259Db合成：首次进入超重核区
测量结果: Eα = 9.47MeV,
T1/2 = 0.47 s， Qα=9.70MeV 我国新核素合成首次进入超重区!
22Ne+241Am→259Db

2020-2021学年化学人教版必修2课件：1-1-3 核素

2020-2021学年化学人教版必修2课件：1-1-3 核素

7．现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、 238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：
(1)其中，它们分属_____7______种元素，属于氢元素的核 素有_____3______种，属于铀元素的核素有_____3______种。互 为同位素的原子分别为__1_H_、__2_H_、__3_H_、__2_3_4U_、 __2_3_5U__、__23_8_U___。
12C原子质量的
1 12
的比值，即Ar＝
m原子 112m12C
，若该同位素原子的
相对原子质量用质量数m＋n近似代替，
则m＋n＝
m原子 112m12C
＝
m原子 112×W
，m(原子)＝
1 12
×W×(m＋
n)，C项错误。D项由于中子数目和质子数目不确定，所以总质
量不确定，D项错误。
3．科学家用
48 20
Ca轰击
249
97Bk，生成了6个拥有117个质子
的新原子，其中的5个原子有176个中子，1个原子有177个中
子。下列有关说法正确的是( D )
A．第117号元素是副族元素
B.24997Bk的质量数为97
C．第117号元素一定是非金属元素
D.4280Ca2＋的中子数比核外电子数多10
解析：A项，第117号元素在元素周期表中的第17列即ⅦA 族；B项，质子数是97，质量数是249；C项，在元素周期表中 同一主族，从上到下，元素的金属性增强，所以117号元素可能 为金属元素。
Cl，A错误；16O和18O是氧元素的两种核素，16O2和18O2是由氧
元素的两种核素构成的同种单质——O2，B错误；D

高中化学 第四章 第一节 第三课时 核素教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册化学教案

第三课时 核素[明确学习目标] 1.了解核素、同位素的概念。

2.知道AZ X 的含义。

学生自主学习核素 1.概念具有一定数目□01质子和一定数目□02中子的一种原子。

2.核素的表示方法即：A Z X 表示□05质量数是A ，□06质子数是Z 的X 原子。

3.实例——氢的三种核素同位素 1.概念质子数相同而□01中子数不同的同一元素的不同原子互称为□02同位素，即同一元素的不同核素互称为同位素。

2.特点——两同两不同(1)两同：□03质子数相同，元素相同。

(2)两不同：□04中子数不同，□05质量数不同。

3.性质(1)同位素在周期表里占据□06同一位置。

(2)同位素的化学性质几乎完全相同。

(3)天然存在的同位素，相互间保持一定的比率。

4.用途□0714 6C 在考古工作中用于测定文物的年代；235 92U 用于制造原子弹、核发电；□0821H 、31H 用于制造氢弹等。

原子的相对原子质量与元素的相对原子质量 1.原子的相对原子质量＝一个该原子的质量一个12C 原子质量×112。

2.元素的相对原子质量，是按照该元素各种核素所占的一定百分比计算出的平均值。

1.质量数相同的原子一定属于同种元素吗？提示：不一定属于同种元素。

质子数相同的原子属于同一种元素，而质量数相同的原子不一定属于同种元素，如146C 和147N 。

2.X 元素原子的质量数为m ，核内中子数为n ，则a g X 含有的电子的物质的量是多少？ 提示：am(m －n ) mol 。

3.18O 2和16O 2互为同位素吗？提示：不是，同位素指的是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，这两种微粒属于分子，是同一种物质。

4.互为同位素的不同核素的物理性质不同，而它们的化学性质为什么几乎完全相同？ 提示：互为同位素的不同核素其原子的电子层结构相同，故它们的化学性质几乎完全相同。

课堂互动探究 知识点一 构成原子的粒子1 已知氮原子的质量数为14，在NH 3D ＋中，电子数、质子数、中子数之比为( ) A.10∶7∶11 B ．11∶11∶8 C.11∶10∶8 D ．10∶11∶8[批注点拨][解析] 氮原子的质子数为7，已知其质量数为14，则其中子数为7，NH 3D ＋的质子数为7＋4＝11，电子数为11－1＝10，H 中不含中子，D 中含1个中子，故NH 3D ＋的中子数为7＋1＝8，则电子数、质子数、中子数之比为10∶11∶8，故D 正确。

1-3核素


思考与讨论：下列题目中分别有多少种核素 与元素？ H H H
1 1
1
2
3 1
12 6
C
13 6
C
O2
O3
有
3
种元素；
有
5
种核素
3、同位素：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。
元 素
核素1 … 核素n
…
同位素
H: 11H C: 12 6C O: 16 8O 35 Cl: 17 Cl U: 234 92U
三、核素
构成原子的基本粒子及其质量
原子
核外电子 原子核 质子
中子
粒子的实际质量：
相对质量：
质子（1.6726×10-27kg）
中子（1.6748×10-27kg）
质子（1.007）
中子（1.008）
电子（9.11×10-31kg）
电子（1/1836）
因此，原子的质量集中在原子核内，核外 电子的质量可以忽略不计。
2.
下列叙述正确的是（ C ）
A. 所有元素的原子核均由质子和中子构成 B.
3 1
H 是一种同位素
C. 铀有三种同位素，即有三种铀原子
D. 核素就是元素 3.
63 29 14 24 23 65 14 Cu 、 6C 、 12Mg 、 11Na 、 29Cu 、 7N 中， 63 65 29 Cu 29Cu ⑴_________和_________ 互为同位素； 14 14 6 C 7N ⑵_________和_________ 质量数相等，但不能互称同位素； 24 23 12 Mg 11Na 中子数相等，但质子数不相等，不是同一 ⑶_________和_________

1-1-3核素


第一章 第一节 第3课时
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
四个概念的关系可用下图表示：
第一章 第一节 第3课时
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
新思维· 名师讲堂
第一章 第一节 第3课时
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
知识点1
核素与同位素
●思维导图
第一章 第一节 第3课时
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
第一章 第一节 第3课时
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核素，其实就是一种原子。而同位素，是质子数相同而 中子数不同的同一种元素的不同核素(原子)的互称，是不同 核素(原子)的一种特殊关系，其决定因素是质子数和中子 数；大多数的元素都有几种核素，存在同位素关系，所以导 致了元素的相对原子质量是个平均值。
4 5 氘，原子符号为 □ ________或 □ ________；氚，原子 6 7 符号为□________或□________。
第一章 第一节 第3课时
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
2．同位素 (1) 8 9 □ ________相同而 □ ________不同的同一元
10 素的不同原子互称同位素，即同一元素的不同□________互 称为同位素。 (2)天然存在的同位素，相互间保持一定的 ________。 11 □
第3课时 核素
第一章
物质结构
元素周期律
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2
新情境·激趣入题
新考题·随堂自测 方法警示探究
新知识·导学探究
新提升·达标作业 新思维·名师讲堂
第一章
物质结构
元素周期律
成才之路 ·化学 ·人教版 · 必修2

高中化学人教版必修二《第一章第一节元素周期表第3课时核素》课件

核外质电子子数数=+核所外带电电子荷数（-带所符带号电）荷 （17） （18） （1）
练练： AXx+共有m个电子，则质子数Z= m+X； AXx-共的m个电子，则质子数Z= m__-_X__.
[小试牛刀2]
（1）AXx+共有a个电子，则中子数N=_A__-a_-_x__ （2）AXx-共的a个电子，则中子数N=_A_-_a_+_x___
X——元素符号； a——代表质量数； b——代表质子数； c——代表离子的价态； d——代表化合价； e ——代表原子个数
能力提升 12Mg2+和17Cl— 中的质子数与核外电
子数之间有什么关系？
小结122M：g2+的
质子数=核外电子数+所带电荷 离17子Cl的—的质（子12数）= （10） （2）
不是。因为每种元素又有不同的核素。
【小试牛刀4
BG
a、 刚石与石墨 b、 与
c、 与
1375Cl
d、1d4902X与h2
Y 40
20
e、水和重水（d2o）
1377Cl
f、纯碱和烧碱
g、氕和氘
同位素原子有哪些应用呢？
问题6： 元素的相对原子质量是否 就是原子的相对原子质量？
不是。
原子的相对原子质量：
第一章第一节 元素周期表
第3课时 核素
学习目标：
A
1、了解质量数和Z X的含义； 2、了解元素、核素和同位素的含义； 3、认识同位素的应用
学习重点：
A
质量数、Z X和同位素的含义
【探究一】：质量数和ZA X的含义
问题1：视频中哪种微粒可测文物的年代？ 你能表示出它吗？
ห้องสมุดไป่ตู้164C
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1 3 H或T
氚
1
2
3
2.核素 具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 AX 1 2H 12 C 14 C 核素的表示符号为： H 1 1 6 6 Z
11 23
Na
三、同位素 ①概念： 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。 1 H 2 H 3 H 都是氢的同位素。 1 1 1 ②特性： 616 O 617 O 618O 都是氧的同位素。 Ⅰ.同一元素的同位素虽然质量数不同，但他们的化学 性质几乎相同(如：化学反应和离子的形成)，物理性质 有差异(如：熔点和沸点)。 Ⅱ.在天然存在的某种元素中，无论是化合态还是游离 态各种同位素的原子个数百分比（丰度）一般不变。 ③作用： 用614 C测定一些文物的年代、放射性药物、C-14标记 化合物、用放射性同位素释放的射线育种、治疗恶性 肿瘤等。
四、同素异形体 ①概念： 同种元素形成的不同的单质（与原子个数多少 无关） ②特点：同素异形体间组成元素相同，结构不同
O2和O3 、 C和C60 、 石墨与金刚石等
小结： (1)元素：具有相同 核电荷数 的同类原子的总称。 (2)核素：具有一定数目的质子和一定数目的 中子 的一种原子。 (3)同位素：质子数 相同而 中子数 不同的同一 元素的不同原子，互称同位素。 (4)同素异形体： 同种元素 形成的不同的单质 质量数（A）= 质子数（Z）+中子数（N）
2.原子表示方法
质量数 质子数
A
Z
X
元素符号
二、核素 1.元素 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相同，但中子数不一 定相同。 元素 原子符号 原子名称 质子数 中子数 质量数 符号 1 氕 1 0 1 1 H或H 2 H 氘 1 1 2 1 H或D
第一章 物质结构与元素周期律
第一节 元素周期表
一、原子结构 核外电子：每个电子带一个单位负电荷 质子： 原子 每个质子带一个单位正电荷 原子核 中子： 不显电性 1.质量数 质量数近似等于该原子的 原子核 上，质子和中子的 原子的质量主要集中在_______ 相对原子质量 相对质量都近似为___ 1 ，如果忽略电子质量，将核内所 质子和中子的相对质量近似值 加起来所得的数值就 有_________________________ 是该原子的质量数。