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1、2 放射性元素的衰变基础巩固1.（多选 ）对天然放射现象,下列说法正确的是（）A. a粒子带正电，所以a射线一定是从原子核中射出的B. B粒子带负电，所以B射线有可能是核外电子C.Y粒子是光子，所以丫射线有可能是由原子发光产生的D.射射线、B射线、丫射线都是从原子核内部释放出来的解析a衰变的实质是原子核中的两个质子和两个中子结合成一个氮核放出的，B衰变的实质是一个中子变成一个质子和一个电子，然后释放出电子，丫射线是伴随a衰变和B衰变而产生的。 所以 这三种射线都是从原子核内部释放出来的。答案 AD2 .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239Pu）, 这种钚 239 可由铀
2、239U）经过n次B衰变产生，则n为（）A.2 B.239C.145D.92解析B衰变规律是质量数不变，质子数增加1Pu比U质子数增加2,所以发生2次B衰变,A对。答案 A3 .（多选）原子核X经B衰变（一次）变成原子核Y,原子核Y再经一次a衰变变成原子核 Z,则下列说 法中正确的是（）A.核X的中子数减核Z的中子数等于3B.核X的质子数减核Z的质子数等于5C.核Z的质子数比核X的质子数少1D.原子核X的中性原子的电子数比原子核 Y的中性原子的电子数少1解析由题意可知 He, 由此可判断A、 C、 D 正确 ,B 错误。答案 ACD4 .氨90Kr）是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的结
3、90Zr）,这些衰变是（）A.1次a衰变,6次B衰变 B.4次B衰变C.2次a衰变 D.2次a衰变,2次B衰变解析解法一推理计算法根据衰变规律，B衰变不影响核的质量数，发生一次B衰变，核电荷数增加1；发生一次a衰变， 质量数减少4,核电荷数减少2Kr衰变为Zr,质量数不变，故未发生a衰变；核电荷数增加4,一定是 发生了 4次B衰变。解法二 列方程求解设Kr衰变为Zr,经过了 x次a衰变,y次B衰变，则有KrZr+He+e由质量数守恒得90=90+4x由电荷数守恒得36=40+2x -y解得x=0,y=4,即只经过了 4次B衰变，选项 B 正确。答案 B5 .下列关于放射性元素的半衰期的几种说法
4、正确的是（）A. 同种放射性元素,在化合物中的半衰期比在单质中长B.把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变C.放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用D.氢的半衰期是3.8天，若有4个氯原子核，则经过7.6天后只剩下一个氢原子核解析放射性元素的半衰期与其是单质还是化合物无关,与所处的物理、化学状态无关,只取决于原子核的内部因素，故A、B错;半衰期是一个统计规律，对于少量的原子核不适用，故C XtD错。答案 C6 . 新发现的一种放射性元素 X, 它的氧化物 X2O 半衰期为 8 天 ,X2O 与 F2 能发生如下反应 :2X2O+2F
5、24XF+O2,XF 的半衰期为 （）A.2 天 B.4 天 C.8 天 D.16 天解析根据半衰期由原子核内部因素决定,而跟其所处的物理状态和化学状态无关,所以 X2O 、 XF、X 的半衰期相同,均为 8 天。正确选项为C 。答案 C7 .碘131核不稳定，会发生B衰变，其半衰期为8天。（1）碘131核的衰变方程I-（衰变后的元素用X表示）。？（2）经过天 75% 的碘 131 核发生了衰变。 ?解析 （1）根据质量数守恒和电荷数守恒,碘 131 核的衰变方程为 X。（2）设经过t天，有75%的碘131核发生了衰变。则（1-75%）N0=N0=2,t=16 天。答案 （1X （2）16能力
6、提升1 .一个静止的铀核放出一个a粒子衰变成社核，衰变方程为ThHe。下列说法正确的是（）A.衰变后社核的动能等于a粒子的动能B.衰变后社核的动量大小等于a粒子的动量大小C.铀核的半衰期等于其放出一个a粒子所经历的时间D.衰变后a粒子与社核的质量之和等于衰变前铀核的质量解析静止的铀核在衰变过程中遵循动量守恒定律,由于系统的总动量为零,因此衰变后产生的钍核和a粒子的动量等大反向，即pTh=p a ,B项正确；因此有，由于社核和a粒子的质量不相等，因此 衰变后社核和a粒子的动能不相等，A项错误；半衰期是有半数铀核衰变所用的时间，并不是一个 铀核衰变所用的时间 ,C 项错误 ;由于衰变过程释放能量,
7、根据爱因斯坦质能方程可知,衰变过程有质量亏损,因此 D 项错误。答案 B2 .（2018全国田）1934年,约里奥-居里夫妇用a粒子轰击铝核 Al,产生了第一个人工放射性核素X:Al-n+X。X的原子序数和质量数分别为（）A.15 和 28B.15 和 30C.16 和30D.17 和 31解析已知a粒子的质量数是 4,核电荷数为2,中子的质量数为1,不带电，原核反应方程可以写为 He+n+X,根据核电荷数守恒，可知X的核电荷数即原子序数为15,根据质量数守恒，可知X的质量 数为 30, 选项 B 正确。答案 B3 .（2018江苏卷）已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为 T和2T,则相同质
8、量的A和B经过 2T后,剩有的A和B质量之比为（）A.1 ： 4 B.1 ： 2 C.2 ： 1 D.4 ： 1解析剩有的 A 的质量mA=m0=m0剩有的 B 的质量mB=m0=m0故,故 B 正确。答案 B4 .（多选）（2015山东高考）14C发生放射性衰变成为14N,半衰期约5 700年。已知植物存活期间, 其体内 14C 与 12C 的比例不变;生命活动结束后,14C 的比例持续减少。 现通过测量得知,某古木样品中 14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是（）A.该古木的年代距今约5 700年B.12C 、 13C、 14C 具有相同的中子数C.14C衰变为1
9、4N的过程中放出B射线D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变解析因古木样品中 14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一 ,则可知经过的时间为一个半衰期，即该古木的年代距今约为5 700年,A项正确;12C、13C、14C具有相同的质子数，由于质 量数不同，故中子数不同出项错误;根据核反应方程可知，14C衰变为14N的过程中放出电子，即发 出B射线,C项正确;外界环境不影响放射性元素的半衰期，D项错误。答案 AC5 .（多选Th（社）经过一系列a衰变和B衰变，变成Pb（铅）。以下说法中正确的是（）A.铅核比社核少8个质子B.铅核比社核少16个中子C.共经过4次a衰变和6次B衰变D.共
10、经过6次a衰变和4次B衰变解析设a衰变次数为x, B衰变次数为y,由质量数守恒和电荷数守恒得 232=208+4x90=82+2x -y解得 x=6,y=4,C 错、 D 对。铅核、社核的质子数分别为82、90,故A对。铅核、钍核的中子数分别为 126、 142,故 B 对。答案 ABD6 .约里奥居里夫妇因发现人工放射性元素而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素P衰变成Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是。P是P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术,1 mg P 随时间衰变的关系如图所示,请估算 4 mg 的 P 经多少天的衰变后还剩0.25 mg?解析写出衰变方程Sie,故这
11、种粒子为e（正电子），由m-t图知P的半衰期为14天，由 m 余 =m 原得0.25 mg=4 mg x ,故 t=56 天。答案正电子56 天7 .某些建筑材料可产生放射性气体氢，氢可以发生a或B衰变，如果人长期生活在氮浓度过高的环境中 ,那么 ,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康。原来静止的氢核Rn）发生一次a衰变生成新核针（Po）,并放出一个能量为E0=0.09 MeV的光子。已知放 出的a粒子动能为 E a =5.55 MeV;忽略放出光子的动量，但考虑其能量;1 u=931.5 MeV/c2。（1） 写出衰变的核反应方程;（2） 衰变过程中总的质量亏损为多少?（保留三位有效数字 ）解析衰变方程为RnPoHe+ 丫。（2）忽略放出光子的动量，根据动量守恒定律，0=p a +pPo即新核针（Po）的动量与a粒子的动量大小相等，又Ek=,可求出新核针（Po）的动能为EPo=E a ,由题意，质量亏损对应的能量以光子的能量和新核、a粒子动能形式出现，衰变时释放出的总能量为 A E=E a +EPo+E0= A mc2故衰变过程中总的质量亏损是A m=0.006 16 u。答案（1RnPoHe+ 丫（2）0.006 16 u
2019-2020学年高中物理第十九章原子核2放射性元素的衰变练习含解析新人教版选修35
