氢在太阳中的核聚变放出大量光和热，是太阳能的来源，掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了“氘、氚核聚变”在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录，为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。当一个氘原子(原子核内有1个质子和1个中子)和一个氚原子(原子核内有1个质子和2个中子)发生聚合反应，会生成一个氦原子(原子核内有2个质子和2个中子)，并释放一个中子和巨大能量，如图所示。请回答下列问题。

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1. 氢在太阳中的核聚变放出大量光和热，是太阳能的来源，掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了“氘、氚核聚变”在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录，为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。当一个氘原子(原子核内有1个质子和1个中子)和一个氚原子(原子核内有1个质子和2个中子)发生聚合反应，会生成一个氦原子(原子核内有2个质子和2个中子)，并释放一个中子和巨大能量，如图所示。

请回答下列问题。

(1) 氘原子和氚原子(填“属于”或“不属于”)同一种元素，原因是。

(2) 氘原子和氚原子在结构上的不同之处是。

(3) “氘、氚核聚变”(填“是”或“不是”)化学变化，从微观角度分析，其原因是。

(4) 原子的相对原子质量约等于原子核内质子数与中子数之和，氚原子的相对原子质量为。

【考点】

原子的定义与构成; 分子和原子的区别和联系; 原子的有关数量计算; 元素的概念;

【答案】

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科普阅读题普通

1. 阅读科普短文。

为了揭示原子结构的奥秘，人类经历了漫长的探索。

材料一：1803年，道尔顿在原子论中提出：物质由微小的不可再分的原子构成。

材料二：1887年，汤姆生发现原子内有带负电的微粒，否定了“原子不可再分”。

材料三：1911年，卢瑟福进行了著名的α粒子（α粒子由2个质子和2个中子构成）轰击金箔实验。结果发现：绝大多数 $\text{[math]}$ 粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大角度的偏转，并且有极少数α粒子的偏转角度超过90°，有的几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。

材料四：1919年，卢瑟福用加速了的高能 $\text{[math]}$ 粒子轰击氮原子，发现一个α粒子留在了一个氮原子中，使氮原子变成了氧原子，同时有微粒从氮原子中被打出。

(1) 汤姆生实验中，带负电的微粒是。

(2) 卢瑟福实验中使用的金箔是由填（“分子”“原子”或“离子”）构成的。

(3) 当 $\text{[math]}$ 粒子轰击金箔时，图2所示的运动轨迹不可能是（填图2中字母）。

(4) 小凯在阅读材料四后，认为该过程不属于化学变化。请结合化学变化的微观本质进行解释：。

科普阅读题普通

2. 阅读下面科普短文并回答问题。

研究发现，同种元素的原子核中，中子数不一定相同，如氢元素的原子核（如下表）。

氧元素的原子核		原子名称
质子数（Z）	中子数（N）	原子名称
1	0	氕
1	1	氘
1	2	氚

为了更好地区别同种元素的不同原子，常用原子符号 $\text{[math]}$ 来表示质量数为A，质子数为z的X原子，其中质量数=质子数+中子数。如上述氕、氘、氚3种不同的氢原子就可以依次表示为 $\text{[math]}$ .质子数相同而中子教不同的同一元素的不同原子互称为同位素。如 $\text{[math]}$ 互为同位素。同位素在生活、生产和科学研究中有着重要用途。例如考古时利用 $\text{[math]}$ 测定一些文物的年代；通过测定 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，分析古代人类的食物结构：追踪 $\text{[math]}$ 发出的射线，确定磷在植物中的作用部位等。