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课件网) 第五章 原子与原子核 第二节 放射性元素的衰变 学习目标 学法与考法 1．知道放射现象的实质是原子核的衰变 2．知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律(重难点) 3．理解半衰期的概念，知道半衰期的统计意义，会应用半衰期解决相关问题(重点) 学法：①通过放射现象和衰变的学习，理解原子核衰变的实质．②通过α衰变、β衰变学习能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式．③通过半衰期的学习，正确理解半衰期并能够利用半衰期来进行简单计算 考法：①对衰变的实质的考查．②对衰变的规律和书写出核的衰变方程的考查．③对半衰期的理解和计算的考查 知识导图 课前 · 自主预习 1．对天然放射现象的认识 (1)1896年，法国物理学家_____发现某些物质具有放射性． (2)物质放射出_____的性质称为放射性；具有_____的元素称为放射性元素；自发地放出_____的元素叫作天然放射性元素． (3)原子序数_____或等于83的元素，都能自发地放出射线，原子序数_____或等于83的元素，有的也能放出射线． 放射性的发现 贝可勒尔 射线 放射性 射线 大于 小于 1．定义：原子核放出_____或_____，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变．原子核衰变时电荷数和质量数都_____． 2．衰变类型 (1)α衰变： 原子核衰变 α粒子 β粒子 守恒 减少4 减少2 (2)β衰变： 3．衰变规律 _____守恒，_____守恒． 不变 增加1 电荷数 质量数 当原子核发生α衰变时，原子核的质子数和中子数如何变化？当发生β衰变时，新核的核电荷数相对原来的原子核变化了多少？新核在元素周期表中的位置怎样变化？ 【答案】原子核发生α衰变时，原子核的质子数和中子数各减少2个．当发生β衰变时，新核质量数不变，核电荷数增加1.新核在元素周期表中的位置较旧核后移一位． 微思考 【答案】C 1．定义 放射性元素的原子核有_____发生衰变所需的时间． 2．特点 (1)不同的放射性元素，半衰期_____，甚至差别非常大． (2)放射性元素衰变的快慢是由_____决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件_____． 半衰期 半数 不同 核内部自身的因素 无关 3．适用条件 半衰期描述的是_____，不适用于少数原子核的衰变． 4．半衰期公式 统计规律 什么是半衰期？对于某个或选定的几个原子核，可以根据该种元素的半衰期预测它的衰变时间吗？ 【答案】半衰期是一个具有统计意义的物理量，是指放射性元素的大量原子核半数发生衰变所需要的时间，表示大量原子核衰变的快慢程度，因此半衰期的统计规律只适用于含有大量原子的样品，与物理和化学状态无关，即一种放射性元素，不管它以单质存在还是以化合物的形式存在，或者对它加压、或者提高它的温度，都不能改变其半衰期． 微思考 【答案】C 课堂 · 重难探究 探究原子核的衰变 4．衰变方程的书写 (1)核反应过程一般是不可逆的，所以核反应只能用单向箭头，不能用等号． (2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律而杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程． (3)核反应中遵循质量数守恒而不是质量守恒，核反应过程中反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)而释放出核能． (4)当放射性物质发生连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ辐射． 对衰变的实质的理解 例1 关于天然放射现象，下列说法正确的是 ( ) A．α射线是由氦原子核衰变产生 B．β射线是由原子核外电子电离产生 C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生 D．通过化学反应不能改变物质的放射性 【答案】D 【解析】α、β射线是天然放射性元素原子核衰变时产生的．γ射线是核反应过程中 ... ...
