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课件网) 第五章 原子核 第2节 放射性元素的衰变 图解课标要点 _____ “沉睡三千年,一醒惊天下。”三星堆遗址被誉为20世纪人类最伟大的考古发现 之一,距今已有3 000至5 000年历史,是迄今在西南地区发现的范围最大、延续时 间最长的文化遗址。你知道考古学家是根据什么推断文物的年代的吗?科学技术在 考古中有什么具体的应用呢? 学思用·典例详解 例1-1 居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装饰材料含有放射性元素氡。放射 性元素会发生衰变,放射出 、 、 射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸 道等方面的疾病。关于放射性元素氡及三种射线,下列说法正确的是( ) B A. 射线是高速电子流 B.发生 衰变时,生成的新核与原来的原子核相比,中子数减少了2 C. 衰变时释放的电子是核外电子 D.三种射线中 射线的穿透能力最强,电离作用最弱 【解析】 射线是高频率的电磁波,A错误;根据质量数和电荷数守恒可知,发生 衰变放出,导致质子数减少2,质量数减少4,故中子数减少2,B正确; 衰变 时释放的电子是原子核内的中子变为质子时放出的,C错误;三种射线中 射线的 穿透能力最弱,电离作用最强,故D错误。 点评 射线是在发生 或 衰变的过程中伴随产生的,其实质就是放射性原子核 在发生 衰变或 衰变的过程中,产生的新核由于具有过多的能量(处于激发态) 发生跃迁而辐射出来的光子流。 例1-2 某放射性元素的原子核发生2次 衰变和6次 衰变,关于原子核的变化,下 列说法正确的是( ) A A.质子数增加2 B.质子数减小2 C.中子数减小8 D.核子数减小10 【解析】设该原子核的质量数(核子数)为,电荷数(质子数)为 ,衰变后新核 的质量数为,电荷数为 ,根据质量数守恒和电荷数守恒可得 ,(【点拨】发生一次 衰变, 质量数减少4,电荷数减少2;发生一次 衰变,质量数不变,电荷数增加1。),由此 可知与衰变前相比,新核核子数减小8,质子数增加2,中子数减小10,选项A正确。 . . . . 学思用·典例详解 图5-2-1 例2-3 [链接教材第114页“科学漫步”](2025·山东聊城模拟)“沉睡三千 年,一醒惊天下”,三星堆遗址已入选世界重大考古发现,图5-2-1所示 为出土的戴金面罩青铜人头像。考古工作者经常运用碳14测年技术推 测文物年代。碳14具有放射性,发生 衰变的半衰期约为5 730年。 以下说法正确的是( ) C A.地下遗址温度较低会影响碳14的半衰期 B.100个碳14原子核经过5 730年后,一定还剩50个 C.碳14发生 衰变后新核质子数比碳14多1 D.某出土稻米样品中碳14含量不到现代作物的一半,说明该稻米样品 距今不到5 730年 【解析】半衰期是放射性物质的固有属性,由原子核自身的因素决定,不受外部条 件(如温度、压强)的影响,A错误;半衰期是统计规律,对少量原子核无意义,B 错误; 衰变的实质是原子核内一个中子转化为一个质子,放出一个电子,故新核 质子数比碳14多1,C正确;根据半衰期公式有,由题知 , 即,,解得 年,D错误。 学思用·典例详解 例3-4 (山东高考题)1993年,中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂元素的 同位素 。制取过程如下: (1)用质子轰击铍靶 产生快中子; 【答案】见解析 【解析】 。 (2)用快中子轰击汞,反应过程可能有两种:①生成 ,放出氦原子核; ②生成 ,同时放出质子、中子; 【答案】见解析 【解析】 ; 。 (3)生成的发生两次衰变,变成稳定的原子核 。 写出上述核反应过程。 【答案】见解析 【解析】, 。 【解析】先根据质量数守恒和电荷数守恒,确定新核的质量数和电荷数,然后写出 核反应方程。 例3-5 宇宙射线进入地球大气层时同大气作用产生中子,中子撞击大气中的氮核 引发核反应,产生碳核和原子核,则 为( ) A A. ... ...