Question

5．用^A_ZX表示原子，N表示中子数
（1）阳离子的中子数：^AXⁿ⁺共有X个电子，则N=A-x-n．
（2）中性分子中子数：¹²C¹⁸O₂分子中，N=26．
（3）A^2-原子核内有X个中子，其质量数为m，则ngA^2-所含电子的物质的量为$\frac{n}{m}$（m-x+2）moL．
（4）某元素的同位素^A_ZX，其氯化物XCl₂.1.11g溶于水制成溶液后，加入1moL/L的AgNO₃溶液20mL恰好完全反应．若这种同位素原子核内有20个中子，则
①Z值和A值：Z=20，A=40
②X元素在周期表中的位置第四周期第ⅡA族．

Answer 1

分析 （1）在阳离子中，核电荷数=质子数=核外电子数+所带电荷数；
（2）质量数=质子数+中子数；
（3）元素A的质量数为m，A^2-离子的原子核内有x个中子，则A的质子数为m-x，所以A^2-中核外电子数为m-x+2，计算出n克A^2-离子的物质的量，则可计算电子个数；
（4）由Cl^-+Ag⁺═AgCl↓计算XCl₂的物质的量，再由M=$\frac{m}{n}$计算其摩尔质量，摩尔质量与相对分子质量的数值相等，原子的质量数为原子的近似相对原子质量，结合该原子原子核内有20个中子，根据质子数=质量数-中子数来计算原子的质子数，利用质子数确定元素在周期表中的位置．

解答 解：（1）根据在阳离子中：核电荷数=质子数=核外电子数+所带电荷数，即核电荷数=质子数=x+n，又根据质量数=质子数+中子数，即中子数=质量数-质子数=A-（x+n），故答案为：A-x-n；
（2）¹²C中中子数为12-6=6，¹⁸O中中子数为18-8=10，所以¹²C¹⁸O₂分子中，中子数为6+10×2=26，故答案为：26；
（3）元素A的质量数为m，A^2-离子的原子核内有x个中子，则A的质子数为m-x，所以A^2-中核外电子数为：m-x+2，
n（A^2-）=$\frac{n}{m}$mol，则n克A^2-离子中包含电子个数是$\frac{n}{m}$mol×（m-x+2）×N_A/mol=$\frac{n}{m}$（m-x+2）mol；
故答案为：$\frac{n}{m}$（m-x+2）；
（4）①由Cl^-+Ag⁺═AgCl↓可知，n（Cl^-）=n（Ag⁺）=0.02L×1mol/L=0.02mol，
n（XCl₂）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=$\frac{1}{2}$×0.02mol=0.01mol，
则M（XCl₂）=$\frac{1.11g}{0.01mol}$=111g/mol，
所以XCl₂相对分子质量为111，
所以X的相对原子质量=111-35.5×2=40，即X的质量数为40，
质子数=质量数-中子数=40-20=20，即Z=20，A=40
故答案为：20；40；
②X为Ca，位于第四周期第ⅡA族，故答案为：第四周期第ⅡA族．

点评 本题考查了原子结构以及元素周期表的结构及应用，题目难度不大，注意把握：在阳离子中，核电荷数=质子数=核外电子数+所带电荷数，在阴离子中：核电荷数=质子数=核外电子数-所带电荷数．