Question

5．（1）用${\;}_{Z}^{A}$X表示原子：
①中性原子的中子數：N=A-Z．
②陽離子的中子數：^AXⁿ⁺共有x個電子，則N=A-x-n（用A、x、n表示）．
③陰離子的中子數：^AX^n-共有x個電子，則N=A-x+n（用A、x、n表示）．
④分子或原子團的中子數：¹²C¹⁶O₂分子中，N=22．
（2）已知某元素R原子的質量數為A，其陰離子R^n-含有x個電子，則m g R^n-中含中子的物質的量是$\frac{m}{A}$（A-x+n）mol．

Answer 1

分析 （1）元素符號的左上角數字表示質量數，左下角數字表示質子數；在原子中，核電荷數=質子數=核外電子數，質量數=質子數+中子數；在陽離子中，核電荷數=質子數=核外電子數+所帶電荷數，在陰離子中，核電荷數=質子數=核外電子數-所帶電荷數；
（2）在陰離子中，陰離子的核外電子數=質子數+電荷數，質量數=質子數+中子數．

解答 解：（1）①根據在原子中：元素符號的左上角數字表示質量數，左下角數字表示質子數，質量數=質子數+中子數，所以中子數=質量數-質子數=A-Z，
故答案為：A-Z；
②根據在陽離子中：核電荷數=質子數=核外電子數+所帶電荷數，即核電荷數=質子數=x+n，又根據質量數=質子數+中子數，即中子數=質量數-質子數=A-（x+n），
故答案為：A-x-n；
③根據在陰離子中：核電荷數=質子數=核外電子數-所帶電荷數，即核電荷數=質子數=x-n，又根據質量數=質子數+中子數，即中子數=質量數-質子數=A-（x-n），
故答案為：A-x+n；
④根據¹²C中核電荷數=質子數=核外電子數=6，質量數=質子數+中子數，求得中子數為12-6=6，再根據¹⁶O中核電荷數=質子數=核外電子數=8，質量數=質子數+中子數，求得中子數為16-8=8，所以¹²C¹⁶O₂分子中，中子數為6+8×2=22，
故答案為：22；
（2）R^n-核外電子數為x，電荷數為n，即核電荷數=質子數=x-n，所以中子數=質量數-質子數=A-（x-n）=A-x+n，mgR^n-離子的物質的量為$\frac{m}{A}$mol，則中子的物質的量為$\frac{m}{A}$（A-x+n）mol，
故答案為：$\frac{m}{A}$（A-x+n）．

點評 本題考查了核外電子數、質子數、中子數、質量數、電荷數之間的關系，明確由原子變成離子，變化的是核外電子數，不變的是核內質子數，在陽離子中，核電荷數=質子數=核外電子數+所帶電荷數，在陰離子中：核電荷數=質子數=核外電子數-所帶電荷數，不管是原子還是離子中，質量數都等于質子數加中子數時解答關鍵，題目難度不大．