Question

³H表示含1个质子和2个中子的氢原子．有¹H、²H、³H和¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O可组成的水分子有（　　）

A．3种

B．6种

C．9种

D．18种

Answer 1

分析：根据水的组成元素分析，一个水分子含有2个氢原子和一个氧原子来分析解答．

解答：解：氧原子有3种¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O，氢原子有3种¹H、²H、³H，水分子中的氢原子可以相同也可不同．
①水分子中的氢原子相同时，
氧原子有三种，所以氧原子有三种选法；氢原子有三种，所以氢原子有三种选法，故水分子有¹H₂¹⁶O、²H₂¹⁶O、³H₂¹⁶O、¹H₂¹⁷O、²H₂¹⁷O、³H₂¹⁷O、¹H₂¹⁸O、²H₂¹⁸O、³H₂¹⁸O；
②水分子中的氢原子不同时，
氧原子有三种，所以氧原子有三种选法；氢原子有三种，所以氢原子有3种选法，故水分子有¹H²H¹⁶O、¹H²H¹⁷O、¹H²H¹⁸O、¹H³H¹⁶O、¹H³H¹⁷O、¹H³H¹⁸O、³H²H¹⁶O、³H²H¹⁷O、³H²H¹⁸O；
所以共有18种．
故选D．

点评：本题以判断水分子的种类为载体考查了同位素的应用，难度不大，利用排列组合方法解答更简单．