Question

1．資料一：據報道，浙西北藏著個聚寶盆，4平方公里范圍的稀土礦含鈧70t，經濟價值超700億元．稀土是國家戰略儲備資源，這次發現的鈧更能被用在國防、軍工、航天、核能等多個重要方面．
資料二：2012年8月16日“嫦娥一號”從月球返回信息表明，月球中含有豐富³He，同時測了月球上14種元素的含量和分布：K、Th（釷）、U（鈾）、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti（鈦）、Na、Mn（錳）、Cr（鉻）、Gd（釓）．
請結合上述材料回答：
（1）“嫦娥一號”從月球返回信息表明，月球中含有豐富He-3原子，它可能成為未來核能的重要原料．He-3原子核內．
A．含有3個質子，沒有中子 B．含有2個質子，1個中子
C．含有1個質子，2個中子D．含有3個中子，沒有質子
（2）鈧元素相關信息如圖1所示．下列說法中，不正確的是．
A．該元素的元素符號為Sc
B．該元素屬于金屬元素
C．該元素的原子核外有21個電子
D．該元素的相對原子質量為44.96g

（3）月球上的³He（3表示相對原子質量）蘊藏量巨大，探月的目標之一是探測核聚變燃料³He的分布．地球上的氦元素主要以⁴He形式存在．從原子的構成來看，³He、⁴He兩種原子的中子數不同，化學性質相似．“嫦娥一號”另一個目標是探測下列14種元素的含量和分布：K、Th（釷）、U（鈾）、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti（鈦）、Na、Mn（錳）、Cr（鉻）、Gd（釓）．其中屬于地殼中含量最多金屬是；屬于非金屬元素的有2種．
（4）鈧是一種熔點高、密度小、抗腐蝕性能好的金屬．鈧（Sc）元素的粒子結構示意圖如圖2、3所示：
①下列圖4四種粒子的結構示意圖中，與圖2化學性質相似的是B．

②圖3所表示的粒子的化學符號是Sc³⁺．

Answer 1

分析 （1）根據在原子中，相對原子質量=質子數+中子數，據此進行分析解答本題；
（2）根據圖中元素周期表可以獲得的信息：原子序數、相對原子質量、元素符號、元素種類等，進行分析判斷即可；
（3）根據相對原子質量≈質子數+中子數判斷³He、⁴He的中子數關系，根據兩種原子的電子層結構判斷二者的化學性質；根據元素的漢語名稱的偏旁判斷是否屬于非金屬元素；
（4）①根據元素的化學性質跟它的原子的最外層電子數目關系非常密切，最外層電子數相同的元素化學性質相似，據此進行分析判斷；
②根據圖2所表示的粒子的鈧離子進行解答．

解答 解：（1）在原子中，相對原子質量=質子數+中子數，氦的原子序數是2，相對原子質量為3，故中子數為，1；故選B；
（2）A、根據元素周期表中的一格中獲取的信息，該元素的元素符號是Sc，故選項說法正確；
B、根據元素周期表中的一格中獲取的信息，該元素的名稱是鈧，屬于金屬元素，故選項說法正確；
C、由相關信息知鈧的原子序數是21，因為原子序數=質子數=核電荷數=核外電子數，故鈧原子核外有21個電子，故正確；
D、相對原子質量的單位是“1”一般省略，不是“g”．
故選D；
（3）³He、⁴He中的3和4分別是它們的相對原子質量，相對原子質量≈質子數+中子數，氦的原子序數為2，質子數也為2，所以中子數分別為：3-2=1和4-2=2，不相同，由于原子中質子數=核外電子數，所以二者的電子層結構相同，則化學性質相似；元素的漢語名稱的偏旁為金字旁的為金屬元素，其余為非金屬元素，有2種；地殼中含量最多金屬是鋁；
（4）①元素的化學性質與原子的最外層電子數關系密切，故決定元素化學性質的是最外層電子數，最外層電子數相同的元素化學性質相似．圖1中元素原子的最外層電子數為3，所以與圖1化學性質相似的是B；
②圖2所表示的粒子的鈧離子，失去3個電子形成的，所以化學符號是Sc³⁺．
故答案為：（1）B；
（2）D；
（3）中子；相似；鋁；2；
（4）①B；
②Sc³⁺．

點評 本題主要考查原子結構與原子結構示意圖，難度不大．