第二十二章原子核复习5

原子和原子核复习资料实验基础实验基础电子的发现粒子散射实验光 谱核式结构玻尔理论原子天然放射性现象原子核的人工转变衰变质子、中子的发现放射性同位素半衰期原子核的组成核能质能方程质量亏损E=mc2原子核工业基本粒子一、知识结构：二、主要知识：（一）三种原子结构模型：、汤姆生枣糕式原子模型能解释原子发光现象。原子是一个球体， 均匀分布在整个球内，而 却像枣糕里的枣子那样镶嵌在原子里面。、卢瑟福的核式结构能解释粒子散射现象，但与经典电磁理论相矛盾。（）粒子散射实验： 做了这个实验，结果发现：粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进占 ；少数粒子却发生了较大的 ；极少数偏转角度超过了90；有的甚至被弹回，偏转角几乎达到180.（）卢瑟福的核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部 和几乎全部 都集中在原子核里，带负电的 在核外空间绕核高速旋转。、玻尔的原子模型、能级：（）玻尔理论的主要内容：、原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是 ，电子虽然绕核高速运动，但不向外辐射能量，这些状态叫做 。、原子从一个定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的 ， 其能量由这两个定态的决定。公式表示为：h=E初E终。、原子的不同能量状态跟电子的不同轨道相对应，轨道是不连续的。（）氢原子能级： 轨道量子化：rn=n2r1； 能量量子化：En=E1/n2 其中n为量子数n=1时，原子处于 态，此时能量最低，E1=-13.6eV，处于稳定状态n1时，原子处于 态，容易发生跃迁，若得到光子，则可到达更高能量状态。（二）天然放射现象、衰变、半衰期：、人类认识原子核的复杂结构和它的变化规律，是从 开始的。 、天然放射现象：原子核自发放出 的现象。、衰变：放射性原子核放出射线，变成另一种新核的现象。、衰变的种类：（衰变时，电荷数和质量数均守恒）（）衰变： （）衰变： 、三种射线：名 称产 生本 质电离作用穿透能力射线衰变放出氦原子核很弱射线衰变放出电子较弱射线伴随衰变或衰变产生高能光子极强射线的作用：工业探伤、刀、除静电、杀菌消毒、育种、蔬菜保鲜等。、五种粒子：名称粒子（氦核）粒子（电子）质子（氢核）中子正电子符号、半衰期：放射性元素的衰变有一定的速率。放射性的原子核有一半发生衰所需要的时间，叫半衰期。各种元素的半衰期不同。半衰期与元素所处的物理状态（如温度、压强）或化学状态（单质、化合物）无关。（三）原子核的人工转变 用高能粒子轰击原子核，使其发生变化原子核的组成：由质子和中子组成。质子和中子统称为 。原子核的质量数等于它的质子数和中子数之和。同种元素具有相同的 。具有相同的质子数和不同中子数的原子互为 ，它们具有 的化学性质。核子间有 力。（四）质量亏损、质能方程：质量亏损：核反应前后原子核总质量之差。一般用m表示。质能方程：E=mc2 ； 推导式：E=mc2（五）重核的裂变：一个重核分裂成两个中等质量的核的反应过程轻核的聚变：轻核结合成质量较大的核的反应过程（六）四类核反应方程：名 称核 反 应 方 程 式时 间其它衰变衰变（ ）1896年贝克勒耳发现衰变( )裂 变+（ ） 1938年原 子 弹原理聚 变氢弹原理人工转变发现电子1897年汤姆生发现正电子+（ ）1934年约里奥居里夫妇发现发现质子+（ ） 1919年发现中子+（ ）1932年三、习题、对于处于基态的氢原子，下列说法中不正确的是（ ） 、它能吸收15.0eV的光子而使电子电离； 、它能吸收10.2eV的光子而跃迁到激发态； 、它能吸收11.0eV的光子而跃迁到激发态； 、它可能与动能为11.0eV的电子作用而跃迁到激发态；、一个氢原子从n=4的激发态向基态跃迁的过程中最多能产生几种频率的光 、种； 、种； 、种； 、种； （ ）、将上题中的“一个”改为“一群”，则最多能产生几种频率的光（ ）、氢原子的核外电子从距核较远的轨道跃迁到距核较近的轨道过程中（ ） 、原子要吸收光子，电子动能增大，原子电势能增大，原子能量增大。、原子要吸收光子，电子动能增大，原子电势能减小，原子能量不变。、原子要放出光子，电子动能减小，原子电势能减小，原子能量减小。、原子要放出光子，电子动能增大，原子电势能减小，原子能量减小。、镭核88226Ra经过 次衰变和 次衰变后变成铅82206Pb、带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失，这是由于射线的 作用。、科学家常用中子轰击原子核，是因为中子的（ ）、质量较小 、质量较大 、能量较大 、呈电中性、太阳辐射的能量主要来自（ ）、太阳表面燃烧的化学反应 、太阳内部放射性物质的衰变、太阳内部重核的裂变反应 、太阳内部轻核的热核反应、关于放射性元素的半衰期，下列说法中正确的是（ ）、原子核全部衰变所需时间的一半、原子核有半数发生衰变所需的时间、原子量减少一半所需的时间、元素质量减少一半所需的时间10、北约对南联盟轰炸时，大量使用了贫铀炸弹。贫铀是从金属中提炼铀235以后的副产品，其中含有铀238，密度为钢的2.5倍，贫铀炸弹的最大穿甲厚度可达900mm，杀伤力大，残留物可长期起作用。（1）残留物对环境可长期起作用，这是由于（ ）、爆炸的弹片不存在放射性 、未炸的哑弹易发生核聚变、铀的衰变速率很快 、铀的半衰期很长（2）贫铀炸弹的放射性，可使生物体发生变异，导致癌症、白血病和新生儿畸形等，这是射线的 作用，导致生物体产生变异的机制是 。11、放射性物质每分钟衰变的次数跟尚未发生衰变的原子核数成正比，利用计数器探测某放射源的半衰期，如果最初每分钟平均计数100次，15天后，每分钟平均计数12.5次，那么，该放射源的半衰期是多少天？12、电子绕核运动可以等效成一环形电流，设氢原子中的电子以速度V在半径为r的轨道上运动，用e表示电子的电量，则等效电流为 。A13、（X科） 如图所示，在匀强电场中的A点，有一个静止的原子核，当它发生 衰变时，射出的粒子以及新核的轨道作如图的圆周运动。可以确定，发生衰变时新核的运动方向是 。若两圆的半径之比为44：1，则这个放射性元素的原子序数是 。14、（X科） 一个正电子和一个负电子相碰后发生湮灭现象，产生两个频率相同的光子。设电子质量为，碰前总能量为E，则光子的频率为 。（普朗克恒量为h，真空中光速为c）15、秦山核电站的功率为3.0105KW，如果1g铀235完全裂变时产生的能量为8.21010J，并且假设所产生的能量都变成了电能，那么，每年要消耗多少铀235？（一年按365天计）参考答案：1、C 2、C 3、D 4、D 5、5；4 6、电离 7、D 8、D 9、B 10、D；物理化学；基因突变 11、5天 12、ev/2r 13、；水平向右；43；14、（E+2mc2）2h 15、115第 5 页 共 5 页