Номер 1, страница 168 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

1. Атомы одного элемента могут содержать

1) разное число протонов

2) разное число нейтронов

3) разное число электронов

4) одинаковое число протонов, нейтронов и электронов

Для того чтобы ответить на данный вопрос, необходимо разобраться в строении атома и понятии химического элемента. Химический элемент — это совокупность атомов, характеризующихся одинаковым зарядом атомного ядра, то есть одинаковым количеством протонов.

Проанализируем каждый из предложенных вариантов ответа:

1) разное число протонов

Число протонов в ядре ($Z$) является основной характеристикой химического элемента и определяет его порядковый номер в Периодической системе Д.И. Менделеева. Все атомы одного и того же элемента должны иметь строго одинаковое число протонов. Если бы атомы имели разное число протонов, они бы являлись атомами разных химических элементов. Следовательно, это утверждение неверно.

2) разное число нейтронов

Атомы одного и того же химического элемента могут иметь в своих ядрах разное количество нейтронов ($N$). Такие разновидности атомов называются изотопами. Например, элемент водород ($Z=1$) имеет изотопы: протий (1 протон, 0 нейтронов), дейтерий (1 протон, 1 нейтрон) и тритий (1 протон, 2 нейтрона). Несмотря на разное число нейтронов и, как следствие, разную массу, все они являются атомами водорода. Таким образом, это утверждение верно.

3) разное число электронов

Атом в своем основном, нейтральном состоянии содержит одинаковое число электронов и протонов, поэтому его суммарный заряд равен нулю. Однако атом может терять или приобретать электроны, превращаясь в заряженную частицу — ион. Например, нейтральный атом натрия $Na$ (11 протонов, 11 электронов) может потерять электрон и стать катионом $Na^+$ (11 протонов, 10 электронов). Хотя ионы и атомы относятся к одному элементу (так как число протонов не изменилось), термин «атом» чаще всего применяют именно к электронейтральным частицам. В сравнении с вариантом 2, который описывает изотопы (разные виды именно атомов), этот вариант менее точен, так как описывает образование ионов из атомов.

4) одинаковое число протонов, нейтронов и электронов

Это утверждение не является общим правилом. Оно выполняется лишь для некоторых конкретных изотопов, таких как углерод-12 ($^{12}_6C$), у которого 6 протонов, 6 нейтронов и 6 электронов (в нейтральном атоме). Но для большинства атомов это не так. Например, для самого распространенного изотопа железа, железа-56 ($^{56}_{26}Fe$), число протонов равно 26, а число нейтронов — 30. Следовательно, это утверждение неверно.

Исходя из анализа, единственно верным утверждением является то, что атомы одного элемента могут содержать разное число нейтронов.

Ответ: 2