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1、专题十二第讲原子核第1页，共31页，编辑于2022年，星期三(2)通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数大于或等于 的所有天然存在的元素都有放射性，原子序数小于 83的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出来的射线共有三种：_2天然衰变中核的变化规律在核的天然衰变中，核变化的最基本的规律是质量数守恒和电荷数守恒射线、射线、射线83第2页，共31页，编辑于2022年，星期三(2)衰变：随着衰变，新核在元素周期表中位置向后移 1位，即 AZXZA1Y01e.实质是中子转化为质子和电子(3)衰变：随着衰变，变化的不是核的种类，而是核的能量状态但一般情况下，衰变总是伴随衰变或衰变进行的3三种射
2、线的本质和特性(1)射线：速度约为 1/10 光速的氦原子核流，贯穿作用很弱，电离作用很强；(2)射线：高速运动的电子流，速度接近光速贯穿本领很强，电离作用较弱；(3)射线：波长极短的电磁波，贯穿本领最强，电离作用很弱第3页，共31页，编辑于2022年，星期三4半衰期放射性元素衰变的快慢用半衰期来表示(1)定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间(2)意义：反映了核衰变过程的统计快慢程度(3)特征：只由核本身的因素所决定，而与原子所处的物理状态或化学状态无关第4页，共31页，编辑于2022年，星期三A射线是原子核自发地放射出的氦核，它的穿透能力很强B射线是原子核外电子电离形成的电子流
3、，它具有中等穿透能力C射线一般伴随、射线产生，它的穿透能力最强D射线是电磁波，它的穿透能力最弱1(单选)关于、三种射线，下列说法中正确的是()C第5页，共31页，编辑于2022年，星期三2(双选)(2011 年广东六校联考)下列说法中正确的是()A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子动能增加，原子势能减少B原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下而发生的C衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的D放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化AC第6页，共31页，编辑于2022年，星期三3(双选)(汕头金山中学 2011 届高三期末)下列核反应方程中，哪些是平衡的()BC第7页，共
4、31页，编辑于2022年，星期三D铅核比钍核少了 8 个质子，铅核比钍核少了 16 个中子，共经过 4 次衰变和 6 次衰变，共经过 6 次衰变和 4 次衰变AC.BD.第8页，共31页，编辑于2022年，星期三第9页，共31页，编辑于2022年，星期三(2)核力作用范围小，只在 2.010考点 2核力和核能1核力：原子核的半径很小，其中的质子之间的库仑力很大，受到这么大的库仑斥力却能是稳定状态，一定还有另外一种力把各核子紧紧地拉在一起，这种力叫做核力(1)核力是很强的力15m 的短距离内起作用(3)每个核子只跟它_的核子发生核力作用相邻第10页，共31页，编辑于2022年，星期三2核能(1)
5、结合能：核子结合成原子核时_一定的能量，这种能量叫结合能(2)质量亏损：核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫做_也可以认为，在核反应中，参加核反应的总质量 m 和核反应后生成的核总质量 m之差：mmm.(3)爱因斯坦质能方程：物体的能量和质量之间存在着密切的联系，它们的关系是：_，这就是爱因斯坦的质能方程质能方程的另一个表达形式是：Emc2.吸收质量亏损Emc2第11页，共31页，编辑于2022年，星期三5(双选)(2011 年深圳一模)氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是 m1、m2、m3 和 m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是(
6、)ADA核反应方程为 B这是一个裂变反应C核反应过程中的质量亏损mm1m2m4D核反应过程中释放的核能E(m1m2m3m4)c2第12页，共31页，编辑于2022年，星期三6(双选)(2011 年广东三校联考)关于核反应，下列说法正确的是()BDA氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个 B任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等 C太阳内部高温高压条件下的热核聚变核反应方程是235 92U 0n136 54Xe9038Sr1010n D衰变的实质是原子核内部的一个中子转变成质子时释放出电子 1第13页，共31页，编辑于2022年，星期三考点
7、3原子核的人工转变、重核的裂变和轻核的聚变1原子核的人工转变(1)质子的发现卢瑟福用粒子轰击 7 号元素 ，发现了_ 核反应方程为：.(2)中子的发现查德威克用粒子轰击 4 号元素 ，发现了_核反应方程为：.质子中子第14页，共31页，编辑于2022年，星期三2重核的裂变(1)所谓重核即为质量数很大的原子核(2)重核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量数的原子核的反应叫重核的裂变在裂变的同时，还会放出几个中子和大量能量(3)放射性同位素的人工合成 居里夫妇用粒子轰击 13 号元素2713Al，人工合成了放射性P 的同位素 核反应方程为：2713Al42He3515P10n.第15页，共31页
8、，编辑于2022年，星期三3轻核的聚变(1)所谓轻核是指质量数很小的原子核，如氢核、氦核等(2)某些轻核结合成质量数较大的原子核的反应过程叫做轻核的聚变，同时放出大量的能量第16页，共31页，编辑于2022年，星期三轻核聚变方程举例：轻核聚变只能发生在超高温条件下，故轻核聚变也叫做热核反应7(双选)(2011 年广东六校联考)在下列四个核反应方程中，)x1、x2、x3 和 x4 各代表某种粒子，以下判断中正确的是(CDAx1 是质子Cx3 是中子Bx2 是中子Dx4 是质子第17页，共31页，编辑于2022年，星期三8(单选)(汕头金山中学 2011 届高三期末)一个放射性元素的原子核放出一个
9、粒子和一个粒子后，其核内质子数和中子数的变化是()DA质子数减少 3 个，中子数减少 1 个B质子数减少 2 个，中子数减少 1 个C质子数减少 1 个，中子数减少 3 个D质子数减少 1 个，中子数减少 2 个第18页，共31页，编辑于2022年，星期三9(双选)下列说法正确的是()BD解析：A 选项中15 7N 在质子的轰击下发生的核反应，属于人工转变，A 错；C 选项是衰变，不是裂变，C 错 第19页，共31页，编辑于2022年，星期三各种核反应和质能方程(1)写出衰变方程；(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略，求粒子的动能第20页，共31页，编辑于2022年，星期三第21页，共31页，
10、编辑于2022年，星期三第22页，共31页，编辑于2022年，星期三质能方程是爱因斯坦从其相对论中得出的结论，它能反映出物体的质量和该物体所具有的能量之间存在着简单的正比关系既不能认为质量就是能量，因为质量和能量是两个不同的物理量；也不能理解为质量可以转化为能量质能方程只是指明了物体的质量和其能量之间的密切联系1(单选)(2010 年肇庆一模)当一个中子和一个质子结合成氘核时，产生光子辐射，对这一实验事实，下列说法正确的是()第23页，共31页，编辑于2022年，星期三A上述实验的核反应方程是：1H1H0nB一个中子和一个质子结合成氘核时，要吸收一定的能量C光子的质量为零，氘核的质量等于中子与
11、质子的质量之和D光子具有一定的能量，氘核的质量小于中子与质子的质量之和解析：中子和质子均为核子，二者结合成氘核时会产生射线，同时有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程可知，一定会放出能量，A、B、C 都错，只有 D 对211D第24页，共31页，编辑于2022年，星期三【例 2】(单选)(2010 年上海卷)某放射性元素经过 11.4 天有7/8 的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为()A11.4 天C5.7 天B.7.6 天D3.8 天三种射线和半衰期D第25页，共31页，编辑于2022年，星期三第26页，共31页，编辑于2022年，星期三B第27页，共31页，编辑于2022年，星期三第28页，共31页，编辑于2022年，星期三易错点：衰变方程第29页，共31页，编辑于2022年，星期三第30页，共31页，编辑于2022年，星期三A.n16，n28，n322Bn16，n28，n316C.n18，n26，n322Dn18，n26，n316C解析：可用排除法：n3n22n1462422.第31页，共31页，编辑于2022年，星期三