第四章原子核学案修改版

1第一节走进原子核【课前练习】一、放射性的发现史实：1896年法国物理学家__________________发现了放射现象居里夫妇发现了两种放射性更强的元素_______和________。识记：(1)放射性：物体_______________________的性质(2)放射性元素：具有_________________的元素。(3)规律：原子序数大于_____的所有元素，都有放射性；原子序数小于等于____的元素，有的也具有放射性。二、原子核的组成(1)质子的发现1919年，卢瑟福用_______粒子轰击_______时，发现了质子。(2)中子的发现卢瑟福预言原子核内应该存在质量与质子差不多的中性粒子，命名为中子。查德威克用_______粒子轰击_______时，发现了质子。(3)核子原子核是由_______和________组成的，统称为核子。原子核的数学符号：XAZ其中X表示_______。Z表示_________。A表示________。中子数公式：__________质子符号：__________________。中子符号：____________。例：一个U23892原子中含有______个质子，______个中子，________个核子。【课后练习】1、卢瑟福预想到原子核内除质子外，还有中子的事实依据是()A．电子数与质子数相等B．原子核的质量大约是质子质量的整数倍C．原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些D．质子和中子的质量几乎相等2．下列说法不正确的是()A．康普顿发现了电子B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型C．贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象D．伦琴发现了X射线3．最早提出原子核是由质子和中子组成的科学家是()实验上发现中子的科学家是（）A．贝可勒尔B．居里夫人C．卢瑟福D．查德威克4、原子核（）A、由电子和质子构成B、由质子和中子构成C、由电子和中子构成D、由质子、中子和电子构成5、在原子里质子数等于（）A、中子数B、电子数C、中子数和电子数之和D、中子数和电子数之差1、6、1991年，我国著名的化学家张青莲教授与另一位科学家合作，测定了铟（In）元素的相对原子质量新值。铟元素的核电荷数为49，相对原子质量为115，铟原子的核外电子数是（）A、164B、115C、66D、497、美国为首的北约在科索沃战场上投下了至少10吨贫铀弹，不少人患上了“巴尔干综合症”。贫铀弹的主要成分是低放射性的铀。铀原子的相对原子质量为238核电荷数为92，中子数为（）A、146B、92C、136D、2382第二节放射性元素的衰变【课前练习】一、原子核的衰变1、识记：放射性物体放出的射线通常有三种：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿2、比较三种射线射线组成电性电离作用速度贯穿本领α射线β射线γ射线3、如何区分三种射线如图1：在电场中:A是＿＿射线，B是＿＿射线，C是＿＿射线如图2：在磁场中:A是＿＿射线，B是＿＿射线，C是＿＿射线4、衰变(1)衰变定义：原子核放出＿＿＿粒子或＿＿粒子后，变成新的原子核的现象叫做原子核的衰变。（2）分类1：α衰变定义：原子核放出＿＿粒子的衰变，叫做α衰变例:铀238发生α衰变成为新核钍234,它的核反应方程是：_________2349023892ThU总结:α衰变的核反应方程通式是:HeYXAZ42______________________(在空格内填写新核Y的电荷数和质量数)分类2:β衰变定义:原子核放出＿＿粒子的衰变，叫做β衰变例:钍234发生β衰变变成镤234,它的核反应方程是：2342349091________ThPaβ衰变的核反应方程通式是:eYXAZ01______________________(在空格内填写新核Y的电荷数和质量数)原子核X的质子数为____，中子数为_______，新核Y的质子数为____，中子数为_______，说明β衰变的本质是核内的一个______转化成了_________。二、核反应方程1、核反应定义：原子核在天然衰变或高能粒子的轰击下产生新的原子核的过程2、反应能：在核反应过程中放出或吸收的能量。3、核反应方程中的守恒：方程两边总的＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿守恒。4、写出下列核反应方程发现质子方程：发现中子方程：三、半衰期1、定义：原子核数目衰变减少到原来的_____时所经过的时间叫做半衰期。符号为_________2、衰变规律：___________________________3、平均寿命：放射性元素的_______________称为平均寿命。公式：____________4、相关因素：元素的半衰期由__________决定，与其它因素无关。例：放射性同位素Na2411的样品经过16h还剩下81没有衰变，它的半衰期是_________＋＋＋＋＋＿＿＿＿＿ABC图1ABCC图23【课后练习】1、天然放射现象的发现揭示了().A．原子不可再分B．原子的核式结构C．原子核还可再分D．原子核由质子和中子组成2、放射性元素发生β衰变放出一个电子,这个电子是().A．核外电子向内层轨道跃迁时放出来的B．核内有电子受激发后由核内射出来的C．核内有一个质子分裂时放出的D．核内中子转化为质子时放出来的3、用中子轰击硼核105B发生的核反应是：105B+10n→73Li+X,其中的X粒子应是().(A)α粒子(B)β粒子(C)质子(D)中子4、(双选)在下列核反应方程中,X代表质子的方程是().A．2713Al+24He→3015P+XB．147N+42He→178O+XC．21H+γ→10n+XD．31H+X→42He+10n5、（双选）天然放射性元素23290Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变之后,变成20882Pb(铅).下列论断中止确的是().(A)铅核比钍核少24个中子(B)铅核比钍核少8个质子(C)衰变过程中共有4次α衰变和8次β哀变(D)衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变6、（双选）下列说法正确的是()A．Ra22688衰变为Rn22286要经过1次衰变和1次衰变B．U23892衰变为Pa23491要经过1次衰变和1次衰变C．Th23290衰变为Pb20882要经过6次衰变和4次衰变D．U23892衰变为Rn22286要经过4次衰变和4次衰变7、（双选）在匀强磁场中，一个原来静止的原子核发生衰变，得到如图所示的径迹，图中箭头表示衰变后粒子的运转方向，不计发出光子的能量，则下述说法正确的是()A．发生的是衰变，b为粒子的径迹B．发生的是衰变，b为粒子的径迹C．磁场方向垂直纸面向外D．磁场方向垂直纸面向里8、下列关于半衰期的说法中正确的是()A．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需要的时间越短，衰变的越快B．放射性元素的样品不断衰变，随着剩下的未衰变原子核的减少，元素的半衰期也变短C．把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素衰变的速度D．降低温度或增大压强，让该元素与其他物质形成化合物，均可以减小衰变速度9、C14是一种半衰期为5730年的放射性同位素．若考古工作者探测到某古木中C14的含量为原来的1/4，则该古树死亡时间距今大约()A．22920年B．11460年C．5730年D．2865年10、.若元素A的半衰期为4d,元素B的半衰期为5d,则相同质量的A和B,经过20d后,剩下元素A和元素B的质量之比mA：mB是().A．30：31B．31：30C．1：2D．2：1★11、23892U发生衰变后变成23490Th,把静止的23892U放在匀强磁场中,衰变后Th核的速度方向与磁场方向垂直,生成的α粒子动能为△E.(1)写出衰变方程.(2)衰变后核的轨道半径与粒子的轨道半径之比是多少?(3)衰变过程中放出的能量多大?4第三节放射性同位素一、同位素1、同位素定义：具有相同的_________数和不同的_______数的原子，在元素周期表中的位置相同。如Na2411有_____个质子，_____个中子，Na2311有_____个质子，_____个中子2、放射性同位素、正电子的发现α粒子轰击铝核方程：________________________________磷30衰变方程：_________________________________________3、放射性同位素：具有____________的同位素。每种元素都有放射性同位素。二、放射性同位素的应用1、射线的应用例：_____________、_____________、_____________、________________2、示踪原子的应用例：____________3、半衰期的应用例：_______________三、放射线的危害及防护辐射防护的基本方法有_______________、______________、_____________________。【课后练习】1、同位素是指()(A)质子数相同而核子数不同的原子(B)核子数相同而中子数不同的原子(C)核子数相同而质子数不同的原子(D)中子数相同而核子数不同的原子2、用中子轰击硼核105B发生的核反应是：105B+10n→73Li+X,其中的X粒子应是().(A)α粒子(B)β粒子(C)质子(D)中子3、下列说法中正确的是().(A)“原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福α粒子散射实验判定的(B)玻尔理论认为原子只能处在能量不连续的一系列状态(C)放射性元素的半衰期与温度、压强无关(D)同一元素的两种同位素,其原子核内的质子数相同而中子数不同4、元素X是A的同位素,分别进行下列哀变：XSRA,QP.则下面说法中正确的是().(A)Q和S不是同位素(B)X和R的原子序数相同(C)X和R的质量数相同(D)R的质子数多于前述任何元素5、α粒子轰击硼10生成氮13和χ粒子.氮13具有放射性,放出y的粒子并生成碳13,则χ粒子和y粒子分别是().(A)质子和中子(B)质了和电子(C)中子和电子(D)中子和正电子6、（双选）关于放射性同位素的应用，下列说法正确的是()A．作为示踪原子是利用了放射性同位素贯穿能力很强的性质B．作为示踪原子是利用了放射性同位素的射线可以被仪器探测到的特点C．γ射线探伤是利用了γ射线贯穿能力很强的性质D．γ射线探伤是利用了γ射线电离能力很强的性质7、现在市面上有很多的防辐射商品，例如防辐射眼镜与孕妇的防辐射装。这些商家大肆宣传辐射对人体的危害，制造恐慌；然后说明自己的商品可以做到防辐射，保证胎儿的安全，你怎么看待这类宣传？5第四节核力与结合能【课前练习】一、核力及其性质1、核力定义：组成原子核的＿＿＿＿之间有很强的相互＿＿＿＿＿＿，使核子能够克服＿＿＿＿＿而紧密结合在一起，这种力称为核力。2、核力的性质：核力是一种很＿＿＿的力。核力是一种＿＿＿＿力。在约0.5*10-15ｍ－2*10-15ｍ表现为＿＿＿力，在小于0.5*10-15ｍ表现为＿＿＿力；大于2*10-15ｍ时核力迅速减小到零。二、重核与轻核（1）原子序数：原子核中的＿＿＿数称为原子序数。（2）分类：轻核：在周期表中排序比较＿＿＿的叫轻核。一般轻核的＿＿＿和＿＿＿＿数相等。重核：在周期表中排序比较＿＿＿的叫重核，大多数重核的＿＿＿多于＿＿＿＿。三、结合能1、结合能：由于核子间存在强大的＿＿＿力，把原子核分解成核子时＿＿＿＿的能量或核子结合成原子核时＿＿＿＿＿的能量，叫做结合能。2、平均结合能：原子核的＿＿＿＿与＿＿＿＿＿＿之比叫做原子核的平均结合能。平均结合能越大，核越＿＿＿＿。观察课本P83图4－4－1平均结合能最大的原子核是＿＿＿＿＿＿。理解：查图4－4－1可知，12C的平均结合能为＿＿＿＿＿MｅV，12C的核子数为＿＿＿。则12C的结合能是＿＿＿＿MｅV，把12C原子核分解为＿＿个质子和＿＿个中子，需要吸收＿＿＿＿MｅV能量。四、爱因斯坦质能方程1、质量亏损：核反应前的总质量与反应后的总质量之差例：HnH21