seegongsik
高中一~高中二年级 (15-17岁)

同位素与平均原子量

Isotopes & Atomic Mass

同种元素却质量不同
75 %
👀 用眼睛看
①同位素质子数相同(同种元素)，但中性子数不同，故质量数不同
②自然界中同位素以一定比例混合
③平均原子量是各质量数按丰度加权平均之值
何为同位素
同位素
质子数相同·中性子数不同 ⇒ 质量数不同
化学性质相同(电子排布一致)，仅质量不同
平均原子量
平均 = Σ (质量数 × 丰度)
丰度用小数(和为 1)或百分数(和为 100%)作加权平均
加权平均的直觉
⚖️ 偏向较多的一方
①平均不是两质量数的简单中点
②偏向丰度较大的同位素一侧
③故氯的平均(35.5)更接近 35
直接求一求
例题 1
³⁵Cl 占 75%、³⁷Cl 占 25% 时，求氯的平均原子量。
1
各质量数乘以丰度(小数)再相加。
35 × 0.75 + 37 × 0.25
2
计算。
= 26.25 + 9.25 = 35.5
▸ 35.5
偏向丰度较大的 35 一侧，得 35.5。
例题 2
某元素的同位素质量数 10(20%)、11(80%)，求平均原子量。
1
列加权平均。
10 × 0.2 + 11 × 0.8
2
计算。
= 2 + 8.8 = 10.8
▸ 10.8
偏向丰度较大的 11，得 10.8 — 大于中点 10.5。
总结
核心结论
平均原子量 = Σ (质量数 × 丰度)
同位素仅质量数不同，平均为按丰度的加权平均
2020 修能科学探究(化学Ⅰ)类题改编
铜的同位素 ⁶³Cu 占 70%、⁶⁵Cu 占 30% 时，平均原子量为?
①63
②63.6
③64
④64.4
⑤65
▸ ② 63.6
1
列加权平均。
63 × 0.7 + 65 × 0.3
2
计算。
= 44.1 + 19.5 = 63.6
🎯 考试要点
①同位素:质子相同·中性子(质量数)不同
②化学性质相同
③平均 = Σ(质量数×丰度)
④偏向丰度较大者
⑤百分数化为小数(÷100)再算
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