《放射性元素的衰变》同步练习2.doc

放射性元素的衰变 1一放射源放射出某种或多种射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，强度减为原来的，而当用1 cm厚的铝片放在放射源前时，射线的强度减小到几乎为零由此可知，该放射源所射出的()A仅是射线 B仅是射线C是射线和射线 D是射线和射线解析：三种射线中，射线贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板，题中用1 cm厚的铝片即能挡住射线，说明射线中不含射线，用薄纸便可挡住部分射线，说明射线中含有贯穿本领较小的射线，同时有大部分射线穿过薄纸，说明含有射线答案：C2关于天然放射现象，下列说法正确的是()A射线是由氦原子核衰变产生B射线是由原子核外电子电离产生C射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D通过化学反应不能改变物质的放射性解析：射线是原子核同时放出两个质子和两个中子产生的，选项A错；射线是原子核内中子转化为质子和电子而放出的，选项B错；射线是衰变后的原子核从高能级向低能级跃迁产生的，选项C错；放射性是原子核的固有属性，选项D正确答案：D3朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是朝鲜的核电站用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(Pu)，这种Pu可由铀239(U)经过n次衰变而产生，则n为()A2 B239C145 D92解析：其衰变方程为UPune，衰变时质量数不变，由电荷数守恒可以判断出发生衰变的次数为2次答案：A4关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是()A半衰期是原子核质量减少一半所需的时间B半衰期与外界压强和温度有关，与原子的化学状态无关C氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个氡原子核D氡的半衰期为3.8天，4 g氡原子核，经过7.6天就只剩下1 g氡原子核解析：原子核的衰变有一定的速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变掉总数的一半，而并非原子核质量减少一半，故A错原子核的衰变快慢是由原子核内部因素决定的，与外界环境或化学状态无关，故B错半衰期是一个统计规律，是对大量原子核而言的，对一个或几个原子核来说， 半衰期是没有意义的，某一个或某几个具有放射性的原子核，经过多长时间发生衰变是偶然的，故C错由半衰期公式可知D对答案：D5(双选)在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些材料都不同程度地含有放射性元素，有些含有铀、钍的花岗岩会释放出、射线，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()A发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内质量数减少2B发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内中子数减少1C射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱解析：根据衰变规律，发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内电荷数减少2，质量数减少4，故选项A错误；发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内电荷数增加1，中子数减少1，故选项B正确；衰变的实质在于原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，射线不是原子的核外电子电离后形成的电子流，故选项C错误；选项D说法正确答案：BD6(2012全国理综) U经过m次衰变和n次衰变，变成Pb，则()Am7，n3 Bm7，n4Cm14，n9 Dm14，n18解析：质量数减少为：4m23520728，m7.核电荷数减少为：2mn928210，n4.答案：B7钫Fr的衰变半衰期是21 min，则原来16 g钫经衰变后剩下1 g所需要的时间是()A315 min B336 minC84 min D5.25 min解析：半衰期T21 min，根据衰变公式，经时间t后剩下的质量数为即mm0 m0.所以4，t4T84 min.答案： C8原子核与氘核反应生成一个粒子和一个质子，由此可知()AA2，Z1 BA2，Z2CA3，Z3 DA3，Z2解析：由核反应过程中质量数和电荷数守恒可得：A241，Z121，两式联立解得A3、Z2，故选项D对答案：D9(双选)天然放射性元素经过一系列衰变和衰变之后，变成，下列论断中正确的是()A铅核比钍核少24个中子B衰变过程中共有4次衰变和8次衰变C铅核比钍核少8个质子D衰变过程中共有6次衰变和4次衰变解析：铅核中子数20882126，钍核中子数23290142，故铅核比钍核少14212616个中子，铅核比钍核少90828个质子，选项A错，C对衰变的次数为n6次，衰变后减少的电荷数为12，而现在只减少了90828个，故衰变的次数为4次，选项B错，D对答案：CD10.U核经一系列的衰变后变为Pb核，问：(1)一共经过几次衰变和几次衰变？(2)Pb与U相比，质子数和中子数各少了多少？(3)综合写出这一衰变过程的方程解析：(1)设U衰变为Pb经过x次衰变和y次衰变由质量数守恒和电荷数守恒可得2382064x92822xy联立解得x8，y6.即一共经过8次衰变和6次衰变(2)因为原子核的电荷数等于质子数，因此质子数减少928210个原子核的质量数为质子数与中子数的和故中子数减少量为：(23892)(20682)22个(3)此核反应方程为238 92U206 82Pb842He601e.答案：(1)86(2)1022(3)238 92U206 82Pb842He601e核反应核反应是指入射粒子(或原子核)与原子核(称靶核)碰撞导致原子核状态发生变化或形成新核的过程反应前后的能量、动量、角动量、质量、电荷都必须守恒核反应是宇宙中早已普遍存在的极为重要的自然现象现今存在的化学元素除氢以外都是通过天然核反应合成的，在恒星上发生的核反应是恒星辐射出巨大能量的源泉在核反应中，用于轰击原子核的粒子称为入射粒子或轰击粒子，被轰击的原子核称为靶核，核反应发射的粒子称为出射粒子，反应生成的原子核称为剩余核或产物核入射粒子a轰击靶核A，发射出射粒子b并生成剩余核B的核反应可用以下方程式表示： AaBb 或简写为： A(a，b)B 若a、b为同种粒子，则为散射，并根据剩余核处于基态还是激发态而分为弹性散射和非弹性散射，用A(a，a)A和A(a，a)A*表示，给定的入射粒子和靶核能发生的核反应往往不止一种每一种核反应称为一个反应道反应道由入射道和出射道构成入射粒子和靶核组成入射道，出射粒子和剩余核组成出射道同一入射道可以有若干出射道，同一出射道也可以有若干入射道发生某种核反应的几率用核反应截面来表征只有满足质量数、电荷、能量、动量、角动量和宇称等守恒条件，核反应才能发生，相应的反应道称开道，反之为闭道核反应过程总是伴随着能量的吸收或释放，前者称为吸能反应，反者称为放能反应反应能常用Q表示，等于反应后与反应前体系动能之差，可标明在核反应方程式中，例如： 3H2H4HenQQ17.6 MeV 对于吸能反应，仅当入射粒子的动能高于阈能(Eth)时才能引起核反应核反应按其本质来说是质的变化，但它和一般化学反应有所不同化学反应只是原子或离子的重新排列组合，而原子核不变因此，在化学反应里，一种原子不能变成另一种原子核反应乃是原子核间质点的转移，致使一种原子转化为其他种原子，原子发生了质变核反应的能量效应要比化学反应的大得多核反应能常以兆电子伏计量，而化学反应能一般只有几个电子伏例如：核反应不是通过一般化学方法所能实现的，而是用到很多近代物理学的实验技术和理论首先要用人工方法产生高能量的核“炮弹”，如氦原子核、氢原子核、氘原子核等，利用这些“炮弹”猛烈撞击别的原子核，从而引起核反应各种各样的加速器，都是为了人工产生带电的高能粒子用做核“炮弹”来进行核反应的当1932年人们