人教版选修35 第十九章 原子核 章末总结 学案.docx

章末总结一、对核反应方程及类型的理解1核反应的四种类型类型可控性核反应方程典例衰变衰变自发uthhe衰变自发thpae人工转变人工控制nheoh(卢瑟福发现质子)hebecn(查德威克发现中子)alhepn约里奥居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子psie重核裂变比较容易进行人工控制unbakr3nunxesr10n轻核聚变目前无法控制hhhen2.核反应方程式的书写(1)熟记常见基本粒子的符号是正确书写核反应方程的基础如质子(h)、中子(n)、粒子(he)、粒子(e)、正电子(e)、氘核(h)、氚核(h)等(2)掌握核反应方程遵循的规律是正确书写核反应方程或判断某个核反应方程是否正确的依据，由于核反应不可逆，所以书写核反应方程式时只能用“”表示反应方向(3)核反应过程中质量数守恒，电荷数守恒例1(多选)能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一下列释放核能的反应方程中，表述正确的是()a.healpn是原子核的人工转变b.hhhe是核聚变反应c.fhohe是衰变d.unsrxe10n是裂变反应答案abd解析我们要对人工转变、聚变、裂变、衰变的定义有深入认识，根据各种定义可知：a是原子核的人工转变的反应方程式；b是聚变的核反应方程式；c并不是衰变，而是人工转变，衰变是自发进行的，不受外界因素的影响；d是裂变的核反应方程式故a、b、d正确针对训练1在下列四个核反应方程式中，x表示中子的是_，属于原子核的人工转变的是_a.nheoxb.alhepxc.hhhexd.uxsrxe10x答案bcdab解析在核反应中，不管是什么类型的核反应，都遵守电荷数守恒和质量数守恒，对a，未知粒子的质量数为144171，其电荷数为7281，即未知粒子是质子(h)；对b，未知粒子的质量数为274301，其电荷数为132150，所以x是中子(n)；对c，未知粒子的质量数为2341，电荷数为：1120，x也是中子(n)；对d，未知粒子质量数为90136102351，电荷数为3854920，x也是中子(n)，故方程中x是中子的核反应为b、c、d，其中a、b为原子核的人工转变二、半衰期及衰变次数的计算1半衰期：大量放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间计算公式：n余n原()n或m余m原()n，其中n，为半衰期2确定衰变次数的方法(1)xynheme根据质量数、电荷数守恒得aa4nzz2nm两式联立求解得衰变次数n和衰变次数m.(2)根据衰变和衰变(衰变质量数不变)直接求解例2(多选)关于天然放射现象，以下叙述正确的是()a若使放射性物质的温度升高，其半衰期将变长b衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的c在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强d铀核(u)衰变为铅核(pb)的过程中，要经过8次衰变和6次衰变答案cd解析半衰期的时间与元素的物理状态无关，若使某放射性物质的温度升高，其半衰期不变，故a错误；衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生的，故b错误；在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强，故c正确；铀核(u)衰变为铅核(pb)的过程中，每经过一次衰变质子数少2，质量数少4；而每经过一次衰变质子数增加1，质量数不变；由质量数和核电荷数守恒，可知要经过8次衰变和6次衰变，故d正确针对训练2放射性元素u衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成bi，而bi可以经一次衰变变成x(x代表某种元素)，也可以经一次衰变变成tl，x和tl最后都变成pb，衰变路径如图1所示则()图1aa82，b211b.bix是衰变，bitl是衰变c.bix是衰变，bitl是衰变d.tl经过一次衰变变成pb答案b解析由bix，质量数不变，说明发生的是衰变，同时知a84.由bitl，核电荷数减2，说明发生的是衰变，同时知b206，故tlpb发生了一次衰变故选b.三、核能的计算1利用质能方程来计算核能(1)根据核反应方程，计算核反应前与核反应后的质量亏损m.(2)根据爱因斯坦质能方程emc2或emc2计算核能方程emc2中若m的单位用“kg”、c的单位用“m/s”，则e的单位为“j”；若m的单位用“u”，可直接用质量与能量的关系式推算e，此时e的单位为“兆电子伏(mev)”，即1 u1.661027 kg，相当于931.5 mev，即原子质量单位1 u对应的能量为931.5 mev，这个结论可在计算中直接应用2利用平均结合能来计算核能原子核的结合能核子的平均结合能核子数核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能例3已知氘核的平均结合能为1.1 mev，氦核的平均结合能为7.1 mev，则两个氘核结合成一个氦核时()a释放出4.9 mev的能量b释放出6.0 mev的能量c释放出24.0 mev的能量d吸收4.9 mev的能量答案c解析依据题意可写出两个氘核结合成一个氦核的核反应方程为hhhe，因氘核的平均结合能为1.1 mev，氦核的平均结合能为7.1 mev，故释放的核能为e47.1 mev221.1 mev24.0 mev，故选c.例4用中子轰击锂核(li)发生核反应，生成氚核(h)和粒子，并放出4.8 mev的能量已知1 u相当于931.5 mev的能量(1)写出核反应方程；(2)求出质量亏损；(3)若中子和锂核是以等大反向的动量相碰，且核反应释放的能量全部转化为新生核的动能，则氚核和粒子的动能比是多少？答案(1)linhhe4.8 mev(2)0.005 2 u(3)43解析(