最新专题十二--第2讲-原子核教学讲义PPT

轻核聚变方程举例： 21H+3 1H 2 4He+01n 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( CD )
① 21H+x1 42He+01n ③ 9 4Be+4 2He 12 6C+x3
A．核反应方程为 21H+3 1H 2 4He+01n B．这是一个裂变反应 C．核反应过程中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m4 D．核反应过程中释放的核能ΔE＝(m1＋m2－m3－m4)c2
6．(双选)(2011 年广东三校联考)关于核反应，下列说法正 确的是( BD)
A．氡的半衰期为 3.8 天，若有四个氡原子核，经过 7.6 天
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)
A.150B＋(α 粒子)→173N＋11H B.2173Al＋01n→2172Mg＋(质子) C.94Be＋24He→162C＋(中子) D.174＋42He→187O＋(氚核)
4．(单选)29302Th(钍)经过一系列 α 和 β 衰变，成为28028Pb(铅)，则(D ) ①铅核比钍核少了 8 个质子， ②铅核比钍核少了 16 个中子， ③共经过 4 次α衰变和 6 次β衰变， ④共经过 6 次α衰变和 4 次β衰变
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29325U
＋
1 0
n→15346Xe＋9308Sr＋1010n
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
考点 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
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(1)质子的发现
卢瑟福用α粒子轰击 7 号元素
1
4 7
N
，发现了__质__子_．
核反应方程为：17 4N+2 4He 17 8C+1 1H.
(2)中子的发现
查德威克用α粒子轰击 4 号元素
9 4
B
e，发现了___中__子_．
核反应方程为：9 4Be+4 2He 16 2C+0 1n .
(2)β衰变：随着β衰变，新核在元素周期表中位置向后移 1 位，即 AZX→Z＋A1Y＋－01e.实质是中子转化为质子和电子．
(3)γ衰变：随着γ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，γ衰变总是伴随α衰变或β衰变进行的．
3．三种射线的本质和特性 (1)α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)β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)γ射线：波长极短的电磁波，贯穿本领最强，电离作用很 弱．
裂变方程式举例：29325U＋01n→9308Sr＋15346Xe＋1010n 铀 235 裂变时，同时放出 2～3 个中子，如果这些中子再 引起其他铀 235 核裂变，就可使裂变反应不断地进行下去，这 种反应叫链式反应．铀 235 能够发生链式反应的铀块的最小体 积叫做它的临界体积．
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．
(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：_E__＝__m_c_2__，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：ΔE＝Δmc2.
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(AD)
2．核能 (1)结合能：核子结合成原子核时_吸__收___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__质__量__亏__损__．
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：Δm＝m－m′.
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 (2)核力作用范围小，只在 2.0×10－15 m 的短距离内起作用 (3)每个核子只跟它_相__邻___的核子发生核力作用
(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2173Al，人工合成了放射性 P 的同位素．
核反应方程为：2173Al＋42He→ 3155P＋10n.
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．
A．①②③ C.④②③
B．③④① D.①②④
解析：钍核与铅核的质子数之差为 90－82＝8，中子数之差 为(232－90)－(208－82)＝16.由于衰变过程中质量数和核电荷 数守恒，故可通过列方程求解 α 衰变和 β 衰变的次数．设29302Τh 变成28028Pb 经过 X 次 α 衰变、Ζ 次 β 衰变．由质量数守恒得：208 ＋4X＝232；由电荷数守恒得：82＋2X－Z＝90，解出 X＝6，Z ＝4，则选项 D 是正确．
专题十二--第2讲-原子核
(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 83 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：_α_射__线__、__β_射_线__、__γ_射__线_____．
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． (1)α 衰变：随着 α 衰变，新核在元素周期表中位置向前移 2 位，即AZX→AZ－－24Y＋24He，实质是 2 个质子和 2 个中子结合成一个 整体射出．