Question

許多元素有多種核素，如氧元素存在¹⁶₈O、¹⁷₈O、¹⁸₈O三種核素，氫元素有¹₁H、²₁H、³₁H三種核素．下列說法正確的是（　　）

A．由¹⁶₈O、¹₁H、²₁H三種核素最多可能組成4種水分子

B．10.0g由²₁H、¹⁶₈O組成的水分子其中含質子數為5N_A

C．10.0g由³₁H、¹⁶₈O組成的水分子其中含中子數為5N_A

D．由³₁H和¹⁶₈O兩種核素組成的水分子，其摩爾質量為18

Answer 1

分析：A、根據水分子的構成分析判斷，構成水分子的氫原子可能相同也可能不同．
B、根據N=

m

M

N_A計算水分子數，再結合一個水分子中含有的質子數計算10.0g水含有的質子數．
C、根據N=

m

M

N_A計算水分子數，再結合一個水分子中含有的中子數計算10.0g水含有的中子數．
D、摩爾質量的單位是g/mol．

解答：解：A、由¹⁶₈O、¹₁H、²₁H三種核素最多可能組成¹₁H₂¹⁶₈O、²₁H₂¹⁶₈O、¹₁H²₁H¹⁶₈O 三種水分子，故A錯誤．
B、一個由²₁H、¹⁶₈O組成的水分子中含有的質子數為10個，10.0g由²₁H、¹⁶₈O組成的水分子的個數=

10g

20g/mol

N_A=0.5N_A，所以10.0g水含有的質子數為5N_A，故B正確．
C、一個由³₁H、¹⁶₈O組成的水分子中含有的中子數為12個，10.0g由³₁H、¹⁶₈O組成的水分子的個數=

10g

22g/mol

N_A=

5

11

N_A，所以10.0g水含有的中子數為

60

11

N_A，故C錯誤．
D、由³₁H和¹⁶₈O兩種核素組成的水分子，其摩爾質量為22g/mol，故D錯誤．
故選B．

點評：本題以分子的構成為載體考查了同位素，難度不大，明確原子的相對原子質量與質量數的關系是解本題的關鍵．