1、第三章 原子核【2014高考備考導(dǎo)航】考點(diǎn)考綱要求考查角度1原子核的組成、放射性、原子核的衰變、半衰期對(duì)三種射線的認(rèn)識(shí)和半衰期的理解；核反應(yīng)的規(guī)律及核反應(yīng)方程；質(zhì)量虧損及核能的計(jì)算是考查的重點(diǎn).2放射性同位素3核力、核反應(yīng)方程4結(jié)合能、質(zhì)量虧損5裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)、裂變反應(yīng)堆6射線的危害和防護(hù)一、天然放射現(xiàn)象、三種射線【知識(shí)梳理】1天然放射現(xiàn)象：放射性元素 放出射線的現(xiàn)象，首先由貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明_具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)2放射性和放射性元素物質(zhì)發(fā)射某種看不見(jiàn)的射線的性質(zhì)叫 具有放射性的元素叫 無(wú)素抓綱扣本落實(shí)基礎(chǔ)自發(fā)地原子核放射性放射性3三種射線的本質(zhì)和特征的比較弱 強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)弱弱【自主

2、檢測(cè)】1(2011上海單科)天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖31所示，由此可推知A來(lái)自于原子核外的電子B的電離作用最強(qiáng)，是一種電磁波C的電離作用較強(qiáng)，是一種電磁波D的電離作用最弱，屬于原子核內(nèi)釋放的光子解析放射性元素釋放的三種射線分別是射線、射線和射線其中射線是氦核流，穿透能力最弱，一張普通的紙就能擋住，但其有很強(qiáng)的電離作用；射線是高速電子流，電離作用較弱，穿透力較強(qiáng)，可以穿透幾毫米厚的鋁板；射線是電磁波，其電離作用很弱，但穿透力很強(qiáng)，能穿透幾厘米厚的鉛板三種射線都來(lái)自于原子核內(nèi)部綜上可知：是射線，是射線，是射線，據(jù)此可知本題只有選項(xiàng)D正確答案D二、原子核的衰變【知識(shí)梳理】1

3、原子核衰變規(guī)律電荷數(shù)質(zhì)量數(shù)2.半衰期：放射性元素的原子核有 發(fā)生衰變所需的時(shí)間半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件 半數(shù)無(wú)關(guān)【自主檢測(cè)】2(2013溫州模擬)關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是A射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生B射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生C射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生D通過(guò)化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性解析射線是原子核衰變中放出的由氦核組成的粒子流，選項(xiàng)A錯(cuò)；射線是原子核內(nèi)的一個(gè)中子變成一個(gè)質(zhì)子而放出的電子流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；射線是原子核衰變過(guò)程中，產(chǎn)生的新核具有過(guò)多的能量，這些能量以光子的形式釋放出來(lái)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)只是原子間核外電子的轉(zhuǎn)移，不改變?cè)?/p>

4、核的結(jié)構(gòu)，所以不能改變物質(zhì)的放射性，選項(xiàng)D正確答案D三、放射性同位素及其應(yīng)用【知識(shí)梳理】1人造放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)(1)放射強(qiáng)度容易控制(2)可以制成各種所需的形狀(3)半衰期 ，廢料容易處理很短2應(yīng)用(1)工業(yè)部門使用射線測(cè)厚度利用射線的穿透特性(2)煙霧報(bào)警器的使用利用射線的電離作用，增加煙霧導(dǎo)電離子濃度(3)農(nóng)業(yè)應(yīng)用射線使種子的遺傳基因發(fā)生變異，殺死腐敗細(xì)菌、抑制發(fā)芽等(4)做示蹤原子利用放射性同位素與非放射性同位素有相同的化學(xué)性質(zhì)【自主檢測(cè)】3(2013太原統(tǒng)考)在軋制鋼板時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)地監(jiān)測(cè)鋼板厚度，其檢測(cè)裝置由放射源、探測(cè)器等構(gòu)成，如圖32所示該裝置中探測(cè)器接收到的是AX射線B射線C射線

5、 D射線答案D四、核子、核力與核能【知識(shí)梳理】1核子：原子核由 和 組成， 和_統(tǒng)稱為核子2核力：原子核里的核子間存在互相作用的核力，核力把核子緊緊地束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定的原子核其特點(diǎn)為：(1)核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)(2)核力是 力，作用范圍在1.51015m之內(nèi)(3)每個(gè)核子只跟 的核子發(fā)生核力作用，這種性質(zhì)稱為核力的飽和性質(zhì)子中子質(zhì)子中子短程相鄰3核能(1)結(jié)合能：原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)成的，要把它們分開(kāi)，需要能量，這就是原子核的結(jié)合能(2)比結(jié)合能：原子核的結(jié)合能與 之比稱做比結(jié)合能，也叫平均結(jié)合能比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越 ，原子核越 (3)質(zhì)量虧損：原子核的

6、質(zhì)量 組成它的核子的質(zhì)量之和，這個(gè)現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損(4)質(zhì)能方程：一定的能量和一定的質(zhì)量相聯(lián)系，物體的總能量和它的質(zhì)量成正比，即Emc2.若核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為m，則釋放的核能E .核子數(shù)牢固穩(wěn)定小于mc2剖題探法突破考點(diǎn)考點(diǎn)一衰變規(guī)律的理解及應(yīng)用特別提醒(1)半衰期是大量原子核衰變時(shí)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別或少數(shù)原子核，無(wú)半衰期可言(2)原子核衰變時(shí)質(zhì)量數(shù)守恒，核反應(yīng)過(guò)程前、后質(zhì)量發(fā)生變化(質(zhì)量虧損)而釋放出核能A0.25 g，粒子 B0.75 g，粒子C0.25 g，粒子 D0.75 g，粒子解析7.6天是兩個(gè)半衰期，剩下的質(zhì)量占原來(lái)的1/4，1 g氡衰變掉的質(zhì)量為0.75 g，又由質(zhì)量數(shù)和電荷

7、數(shù)守恒可知，放出的粒子質(zhì)量數(shù)是4，核電荷數(shù)是2，該粒子是粒子，因而B(niǎo)對(duì)答案B考點(diǎn)二對(duì)核反應(yīng)方程的認(rèn)識(shí)【考點(diǎn)解讀】核反應(yīng)的四種類型解析(1)E是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程，A是研究氫彈、B是研究原子彈的核反應(yīng)方程(2)由電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可以判定X質(zhì)量數(shù)為144，電荷數(shù)為56，所以中子數(shù)為：1445688.(3)衰變是原子核自發(fā)地放出粒子或粒子的反應(yīng)，C是衰變，D是衰變；E是人工控制的原子核的變化，屬人工轉(zhuǎn)變；裂變是重核吸收中子后分裂成幾個(gè)中等質(zhì)量的核的反應(yīng)，B是裂變；聚變是幾個(gè)輕核結(jié)合成較大質(zhì)量的核的反應(yīng)，A是聚變答案(1)EBA(2)14488(3)A.聚變B裂變C衰變D衰變E人工轉(zhuǎn)變

8、解題感悟(1)掌握核反應(yīng)方程遵守的規(guī)律，是正確書寫核反應(yīng)方程或判斷某個(gè)核反應(yīng)方程是否正確的依據(jù)(2)熟悉核反應(yīng)的四種基本類型，可以幫助我們理清思路，寫出正確的核反應(yīng)方程(3)核反應(yīng)生成物一定要以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，不能只依兩個(gè)守恒杜撰出生成物來(lái)憑空捏造核反應(yīng)方程答案C【考點(diǎn)解讀】計(jì)算核能的幾種方法1根據(jù)Emc2計(jì)算計(jì)算時(shí)m的單位是“kg”，c的單位是“m/s”，E的單位是“J”2根據(jù)Em931.5 MeV計(jì)算因1原子質(zhì)量單位(u)相當(dāng)于931.5 MeV的能量，所以計(jì)算時(shí)m的單位是“u”，E的單位是“MeV”3根據(jù)平均結(jié)合能來(lái)計(jì)算核能原子核的結(jié)合能平均結(jié)合能核子數(shù)考點(diǎn)三核能的計(jì)算特別提醒(1)利用質(zhì)能

9、方程計(jì)算核能時(shí)，不能用質(zhì)量數(shù)代替質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算(2)核反應(yīng)過(guò)程遵循動(dòng)量守恒定律，在列動(dòng)量守恒方程時(shí)可用質(zhì)量數(shù)之比代替質(zhì)量之比【跟蹤訓(xùn)練】3太陽(yáng)因核聚變釋放出巨大的能量，同時(shí)其質(zhì)量不斷減少太陽(yáng)每秒鐘輻射出的能量約為41026 J，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，太陽(yáng)每秒鐘減少的質(zhì)量最接近A1036 kg B1018 kgC1013 kg D109 kg答案D1(2013濰坊一模)下列關(guān)于原子和原子核的說(shuō)法正確的是A射線是原子由激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的B居里夫婦最先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象C原子核中的質(zhì)子靠核力來(lái)抗衡相互之間的庫(kù)侖斥力而使核子緊緊地束縛在一起D結(jié)合能所對(duì)應(yīng)的質(zhì)量等于把原子核完全分解為核子后所有核子的總質(zhì)量減去該原子核的質(zhì)量基礎(chǔ)鞏固達(dá)標(biāo)訓(xùn)練技能過(guò)關(guān)解析射線是原子核由激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；貝可勒爾最先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；原子核中的質(zhì)子靠核力來(lái)抗衡相互之間的庫(kù)侖斥力而使核子緊緊地束縛在一起，選項(xiàng)C正確；由結(jié)合能的定義可知，選項(xiàng)D正確答案CD解析A、B為聚變反應(yīng)，C、D為裂變反應(yīng)答案AC3(2011海南單科)2011年3月11日，日本發(fā)生九級(jí)大地震，造成福島核電站嚴(yán)重的核泄漏事故在泄漏的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性核素，它們通過(guò)一系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射在下列四個(gè)式子中，有兩個(gè)能分別反映131I和137Cs