Question

有下列微粒：① ¹⁶O ② ³⁵Cl₂ ③ ¹⁸O ④ ¹⁴N ⑤ ¹⁴C ⑥ H ⑦ D ⑧ ³⁷Cl₂

(1)互为同位素的是：_______；(填序号，下同)中子数相等的是：_______

(2)同位素原子可以用作“示踪原子”，研究一些反应机理。

①已知可逆反应2SO₂＋O₂2SO₃ ，向一密闭容器内充入SO₂和¹⁸O₂，反应一段时间后，¹⁸O可能存在于_______

A. 仅O₂中   B. 仅SO₃中  C. 仅O₂和SO₃中   D. O₂ 、 SO₂ 、SO₃中

②根据乙酸和乙醇发生反应的原理，写出CH₃CO¹⁸OH与CH₃CH₂OH反应的化学方程式：_______。

(3)20g D₂O中质子的物质的量为：_______

Answer

①和③ 、 ⑥和⑦ ①和⑤ D CH3CO18OH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 +H218O 10 mol

【解析】

（1）有相同质子数，不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素；①16O和③18O二者质子数相同，中子数不同，属于同一元素的不同原子，互为同位素，同理⑥ H 和⑦ D属于氢元素的同位素，①16O中中子数为8，⑤ 14C中中子数为8，二者中子数相等，答案为互为同位素是①和③，⑥和⑦；中子数相等的是①和⑤。

（2）①因为2SO2+O2⇌2SO3是可逆反应不能进行彻底，所以反应后18O 存在于所有含氧物质中，即存在于SO2、O2、SO3中，答案为D。

②根据乙酸与乙醇反应机理是乙酸脱羟基乙醇脱氢生成乙酸乙酯和水，即乙酸分子断裂C-18O单键，醇分子断裂O-H键，故18O原子到了水中，则CH3CO18OH与CH3CH2OH反应的化学方程式为：CH3CO18OH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 +H218O，答案为CH3CO18OH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 +H218O。

（3）D2O中质子数=2+8=10，n（D2O）==1mol，则质子的物质的量为10mol；答案为10mol。