一、知識準備
1. 盧瑟福的原子核式結構模型的主要內容是什么?
2. 天然放射現(xiàn)象中,射線到底是什么?可以通過哪些方法來區(qū)分它們(畫圖說明)?分別有何特性?
3. 質子和中子分別是誰發(fā)現(xiàn)的?原子核的內部構成是怎樣的?
4. 有什么事實和理由可以說明放射性元素放出的射線來自原子核的內部?
5. 當人們發(fā)現(xiàn)了質子,并在很多原子核中打出了質子以后,有什么理由可以認定原子核中一定還存在著另外不同種類的粒子?
6. 結合元素周期表,用符號表示以下原子核:1)鈾238;2)電荷數(shù)為86、質量數(shù)為222氡原子核;
3)質量數(shù)是32磷原子核;4)有37個中子的銅原子核;
7.一種鈾原子核的質量數(shù)是235,它的核子數(shù)、質子數(shù)和中子數(shù)分別是多少?
二、預習與討論
閱讀教材P70頁——P71頁“原子核的衰變”回答下列問題:
1. 什么是衰變?它滿足什么規(guī)律?
2. 分別寫出鈾核238、氡核222進行一次α衰變的反應方程,并比較新核與原來的核在元素周期表中位置的變化情況。
3.分別寫出磷核32、銅核66進行一次β衰變的反應方程,并比較新核與原來的核在元素周期表中位置的變化情況。
4.鈾核238衰變?yōu)殡焙?22,要經(jīng)過幾次α衰變?幾次β衰變?
5. α衰變:是原子核放出一個α粒子;β衰變:是原子核放出一個電子。在原子核內部除了質子和中子外是不是還有α粒子和電子?
閱讀教材P71頁——P72頁“半衰期”回答下列問題:
1.什么叫半衰期?它的物理意義什么?它的統(tǒng)計意義是什么?
2.生活食用的碘鹽應放入干凈的容器內保存。碘鹽遇熱、受潮、風吹和日曬等均可使碘鹽揮發(fā)。因此,應將買回的碘鹽放入有蓋的瓶、罐內,不可開口存放。在炒菜或做湯時,盡量晚放碘鹽,以減少碘的揮發(fā),而放射性碘核135半衰期為6.6小時。下列選項中關于碘核135半衰期說法正確的是( )
A. 單質碘與常溫下KIO3中I的半衰期相同 。
B. 常溫下的KIO3與遇熱和日曬的KIO3中I的半衰期不同。
C. KI 碘化鉀與HIO3碘酸 中碘I的化合價分別為-1、+5,說以它們中碘的半衰期不相同。
D. 將密封好的碘鹽抽調空氣,真空壓縮后期碘的半衰期不變。
小結:
3.下圖為氡核的衰變圖,縱坐標表示的是任意時刻氡的質量m與t=0是的質量m0的比值。
根據(jù)此圖請回答:
1)氡核的半衰期是多少?
2)1克的氡核222經(jīng)過7.6天后還剩多少?
3)1個氡核222經(jīng)過7.6天后還剩多少?
4)1mol的氡222經(jīng)過7.6天后還剩多少?
5)請你遞推出半衰期的兩個公式?
三、鞏固與拓展
1. 寫出下列:(1)四種元素的一次α衰變方程,(2)四種元素的一次β衰變方程,
(1)

(2)
2.



3.本題大寫字母表示原子核,E經(jīng)α衰變成為F,又經(jīng)β衰變成為G,又經(jīng)α衰變成為H。上述系列衰變可以記為: 另一系列衰變如下:
已知P和F是同位素,則( )。
A.Q和G是同位素,R和H是同位素
B.R和E是同位素,S和F是同位素
C.R和G是同位素,S和H是同位素
D.Q和E是同位素,R和F是同位素
3.一個原來靜止的鈾核238,發(fā)生α衰變,它的兩個產(chǎn)物在垂直于它們速度方向的勻強磁場中運動,它們的軌跡和運動方向(圖中用箭頭表示)可能是下圖中的哪一個(圖中半徑?jīng)]有按照比例畫)(
)。

4.一個靜止的氮核
俘獲了一個速度為
的中子生成一個復核A,A又衰變成B、C兩個新核,新核的速度方向均與中子方向相同,B的質量是中子的11倍速度是
,B、C在同一勻強磁場中的運動半徑之比
。
求:(1)C核的速度大小?
(2) 根據(jù)計算判斷C核是什么?
(3) 寫出核反應方程式.
附件:常用部分放射性核素名稱及半衰期表
核素名稱 | 半 衰 期 | 核素名稱 | 半 衰 期 |
氫3 H | 12.35±0.01年 | 鈹7 Be | 53.3±0.1天 |
碳 14 C | 5730±40年 | 鈉22 Na | 2.602±0.002年 |
鈉24Na | 15.03±0.01小時 | 鎂28Mg | 21.0±0.1小時 |
磷32P | 14.28±0.01天 | 磷33P | 25.34±0.12天 |
硫35S | 87.4±0.2天 | 氯36Cl | (3.00±0.02)×105年 |
鉀40K | (1.277±0.008)×109年 | 氬41Ar | 1.83±0.01小時 |
鉀42K | 12.36±0.01小時 | 鉀43K | 22.3±0.1小時 |
鈧43Sc | 3.89±0.01小時 | 鈧44mSc | 2.44±0.01天 |
鈧44Sc | 3.93±0.01小時 | 鈦44Ti | 47.3±1.2年 |
鈣45Ca | 165±1天 | 鈧46Sc | 83.85±0.05天 |
鈣47Ca | 4.536±0.002天 | 鈧47Sc | 3.351±0.002天 |
鈧48Sc | 43.7±0.2小時 | 釩48V | 15.976±0.003天 |
釩49V | 330±15天 | 鉻51Cr | 27.70±0.01天 |
錳52Mn | 5.59±0.01天 | 錳54Mn | 312.5±0.1天 |
鐵55Fe | 2.7±0.1年 | 鈷55Co | 17.5±0.1小時 |
錳56Mn | 2.579±0.001小時 | 鈷56Cr | 78.6±0.2天 |
鈷57Co | 270.9±0.6天 | 鎳57Ni | 36.0±0.2小時 |
鈷58Co | 70.8±0.1天 | 鐵59Fe | 44.5±0.2天 |
碘132I | 2.30±0.03小時 | 銫132Cs | 6.47±0.02天 |
碘133I | 20.8±0.2小時 | 氙133Xe | 5.25±0.02天 |
碘135I | 6.61±0.01小時 | 氙135mXe | 15.6±0.2分 |
鎢185W | 75.1±0.3天 | 鋨185Os | 93.6±0.5天 |
錸186Re | 90.6±0.1小時 | 鎢187W | 23.9±0.1小時 |
錸188Re | 16.98±0.02小時 | 銥190Ir | 11.8±0.1天 |
鋨191Os | 15.4±0.1天 | 銥192Ir | 74.2±0.2天 |
銥193m Ir | 10.6±0.2天 | 銥194 Ir | 19.3±0.1小時 |
鉑195mPt | 4.020±0.009天 | 金195Au | 183±1天 |
金196Au | 6.18±0.02天 | 鉑197Pt | 18.3±0.3小時 |
汞197mHg | 23.8±0.1小時 | 汞197Hg | 64.1±0.2小時 |
金198Au | 2.695±0.002天 | 金199Au | 3.14±0.02天 |
鉍207Bi | 38±3年 | 釙208Po | 2.898±0.002年 |
鉛210Pb | 22.26±0.22年 | 鉍210Bi | 5.013±0.005天 |
釙210Po | 138.38±0.01天 | 鐳226Ra | (1.60±0.01)×103年 |
錒227Ac | 21.773±0.004年 | 釷228Th | 1.91313±0.00088年 |
釷232Th | (1.41±0.01)×1010年 | 鈾232U | 72±1年 |
鏷233Pa | 27.0±0.1天 | 鈾233U | (1.592±0.005)×105年 |
鈾234U | (2.45±0.01)×105年 | 鈾235U | (7.038±0.005)×108年 |
鈾236U | (2.342±0.002)×107年 | 镎236(m)Np | (1.1±0.1)×105年 |
镎236(g)Np | 22.5±0.4小時 | 钚236Pu | 2.851±0.008年 |
鈾237U | 6.74±0.01天 | 镎237Np | (2.14±0.01)×106年 |
钚237Pu | 45.3±0.2天 | 鈾238U | (4.4683±0.0024)×109年 |