Question

已知Cl有兩種天然同位素³⁵Cl、³⁷Cl，Cl的相對原子質量為35.5，Na只有一種原子²³Na，求10噸純度為90%的食鹽（雜質中不含Na、Cl）樣品中含³⁷Cl多少噸，含Na³⁵Cl多少噸．

Answer 1

考點：同位素及其應用

專題：原子組成與結構專題

分析：元素的相對原子質量為該元素各種核素的相對原子質量的平均值，原子的相對原子質量在數值上等于其質量數，先根據元素的相對原子質量計算³⁵₁₇Cl和³⁷₁₇Cl的原子個數比，再根據原子個數比和質量守恒計算²³Na³⁵Cl、²³Na³⁷Cl的質量．

解答： 解：氯元素的相對原子質量35.5是質量數分別為35和37的核素的平均值，可以采用十字交叉法計算其原子個數比；
，³⁷₁₇Cl和³⁵₁₇Cl的原子個數之比為0.5：1.5=1：3，10噸純度為90%的食鹽中食鹽的質量為10噸×90%=9噸，設²³Na³⁵Cl、²³Na³⁷Cl的質量分別為X、Y噸，則X+Y=9（質量守恒），

X

58

：

Y

60

=

3

1

（Cl的原子個數之比），解得：X≈6.692噸，Y≈2.308噸，所以含³⁷₁₇Cl的質量=2.308噸×

37

60

≈1.423噸；

答：樣品中含³⁷Cl1.423噸；含Na³⁵Cl6.692噸；

點評：本題以計算核素的質量為載體考查了同位素原子個數的計算，題目難度中等，明確元素的相對原子質量為該元素各種核素的相對原子質量的平均值是解本題的關鍵．