辽宁省大连市高中物理 第十九章 原子核 19.2 放射性元素的衰变课件 新人教版选修35.ppt

同学们听过点石成金的故事或者一种物质变成另一种物质 那么 你们能否举出一两个例子来呢 观看下面的图片 想想这些在现实生活中是真的还是假的 想一想 魔术师现场表演魔术 孙悟空 猪八戒 沙僧 那些都是假的 那么现实生活中是不是存在真的这种现象呢 有没有真的 科学的 能将一种物质变成另一种物质呢 本节我们将学习有关一种物质变成另一物质的有关的知识 在古代无论是东方还是西方 都有一批人追求 点石成金 之术 他们试图利用化学方法将一些普通的矿石变成黄金 当然 这些炼金术的愿望都破灭了 因为他们不知道一种物质变成另一种物质的根本存在于原子核的变化 不过 类似于 点石成金 的故事一直在自然界进行着 这就是伴随着天然放射现象发生的 衰变 第十九章原子核 第二节放射性元素的衰变 1 知识与技能 知道放射现象的实质是原子核的衰变知道两种衰变的基本性质 并掌握原子核的衰变规律理解半衰期的概念 2 过程与方法 能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式能够利用半衰期来进行简单计算 课后自学 3 情感态度与价值观 通过传说的引入 对学生进行科学精神与唯物史观的教育 不断的设疑培养学生对科学孜孜不倦的追求 从而引领学生进入一个美妙的微观世界 重点原子核的衰变规律及半衰期难点半衰期描述的对象 一 原子核的衰变 二 半衰期 一 原子核的衰变 1 衰变原子核放出 或 粒子 由于核电荷数变了 它在周期表中的位置就变了 变成另一种原子核 我们把这种变化称为原子核的衰变 2 实质 真实的将一种物质变成另一种物质 原来就是原子核的衰变 3 衰变铀238核放出一个 粒子后 核的质量数减少4 核电荷数减少2 变成新核 钍234核 那这种放出 粒子的衰变叫做 衰变 用衰变方程式来表示 23892u 23490th 42he 4 衰变方程式遵守的规律 1 质量数守恒 2 核电荷数守恒 衰变规律 azx a 4z 2y 42he 基本粒子的衰变 粒子发生 衰变 原子发生衰变 思考与讨论 在 衰变中 新核的质量数与原来的核的质量数有什么关系 相对于原来的核在周期表中的位置 新核在周期表中的位置应当向前移还是向后移 要移动几位 你能概括出 衰变的质量数 核电荷数变化的一般规律吗 5 衰变原子核内虽然没有电子 但核内的的质子和中子是可以相互转化的 当核内的中子转化为质子时同时要产生一个电子10n 11h 0 1e这个电子从核内释放出来 就形成了 衰变 可以看出新核少了一个中子 却增加了一个质子 并放出一个电子 粒子发生 衰变 粒子发生衰变后的运动轨迹 6 射线的实质 射线是由于原子核在发生 衰变和 衰变时原子核受激发而产生的光 能量 辐射 通常是伴随 射线和 射线而产生 射线的本质是能量 因此 射线不能单独发生 当放射性物质连续衰变时 原子核中有的发生 衰变 有的发生 衰变 同时伴有 辐射 这时 放射性物质发出的射线中就会同时有 和 三种射线 二 半衰期 放射性同位素衰变的快慢有一定的规律 例如下图氡元素的衰变图像 观察图像可得 1 氡每隔3 8天质量就减少一半 2 用半衰期来表示 3 大量的氡核 半衰期表示放射性元素的衰变的快慢放射性元素的原子核 有半数发生衰变所需的时间 叫做这种元素的半衰期半衰期描述的对象是大量的原子核 不是个别原子核 这是一个统计规律 不同的放射性元素 半衰期不同 甚至差别非常大 例如 氡222衰变为钋218的半衰期是3 8天 镭226衰变为氡222的衰变时间是1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达4 5 109年 衰变是微观世界里原子核的行为 而微观世界规律的特征之一在于 单个的微观事件是不可预测的 即对于一个特定的氡原子 我们只知道它发生衰变的概率 而不知道它什么时候发生衰变 放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的 跟原子所处的状态和外部条件没有关系 例如 一种放射性元素 不管是以单质的形式存在 还是与其它元素形成化合物 或者对它施加压力 提高温度 都不能改变它的半衰期 这是因为压力 温度 或与其它元素的化合等 都不会影响原子核的结构 动画 三种射线 动画 天然放射现象 1 衰变原子核放出 或 粒子 由于核电荷数变了 它在周期表中的位置就变了 变成另一种原子核 我们把这种变化称为原子核的衰变 真实的将一种物质变成另一种物质 原来就是原子核的衰变 2 衰变放出 粒子的衰变叫做 衰变 3 衰变当核内的中子转化为质子时同时要产生一个电子10n 11h 0 1e这个电子从核内释放出来 就形成了 衰变 衰变的实质是核内少了一个中子 却增加了一个质子 并放出一个电子 4 衰变方程式遵守的规律 1 质量数守恒 2 核电荷数守恒5 半衰期半衰期表示放射性元素的衰变的快慢放射性元素的原子核 有半数发生衰变所需的时间 叫做这种元素的半衰期半衰期描述的对象是大量的原子核 不是个别原子核 这是一个统计规律 1 2000 上海 2 关于 三种射线 下列说法中正确的是 a 射线是原子核自发放射出的氦核 它的穿透能力最强 b 射线是原子核外电子电离形成的电子流 它具有中等的穿透能力 c 射线一般们随着 或 射线产生 它的穿透能力量强 d 射线是电磁波 它的穿透能力最弱 c 2 1997 全国 6 在下列核反应方程中 x代表质子的方程是 a 2713al 42he 3015p xb 147n 42he 178o xc 21h 10n xd 31h x 42he 10n b 3 1998 全国 6 天然放射性元素23290th 钍 经过一系形 衰变和 衰变之后 变成20882pb 铅 下列论断中正确的是 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 衰变和8次 衰变d 衰变过程中共有6次 衰变和4次 衰变 cd 4 1999 全国 3 下列说法正确的是 a 衰变为要经过1次a衰变和1次衰变b 衰变为要经过1次哀变和1次衰变c 衰变为要经过6次 衰变和4次衰变d 衰变为要经过4次a衰变和4次衰变 bc 1 下列核反应方程中正确的是 a 23892u 23490th 21hb 94be 42he 126c 10nc 23490th 23490pa 0 1ed 3115p 3014si 0 1e b 2 以下几个原子核反应中 x代表 粒子的反应式是 a 42he 94be 126c xb 21h 31h 10n xc 23490th 23491pa xd 3015p 3014si x b 3 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 c 4 放射性元素的样品经过6小时后还有1 8没有衰变它的半衰期是 a 2小时b 1 5小时c 1 17小时d 0 75小时 a 5 若元素a的半衰期为4天 元素b的半衰期为5天 则相同质量的a和b 经过20天后 剩下的质量之比ma mb a 30 31b 31 30c 1 2d 2 1 c 1 解 衰变的实质是原子核内的中子变成一个质子和一个电子 其化学方程式为 10n 11h 0 1e2 解 1 24483bi 24484po 0 1e 2 21084po 21085at 0 1e3 1 23490th 23088ra