4.2放射性元素的衰变.ppt

4.2放射性元素的衰变 【学习目标】 1、三种射线的本质是什么？如何运用电场和磁场来区分它们？三种射线各有什么不同性质？ 2、什么是衰变？α衰变、β衰变遵从什么规律？ 3、什么是半衰期？为什么说半衰期是一个统计规律？它又哪些应用？ 【学习过程】 一、原子核的衰变 1、云室这种装置有什么用途？ 答：探测放射性，显示放射线运动的轨迹。 2、放射线进入云室后，有什么现象? 答：沿途的气体分子电离，过度饱和的酒精蒸汽，会凝结在这些带有电荷的离子上。 3、放射线物体放出的射线有哪几种？它们都是从哪里放射出来的？ 答：α射线、β射线、γ射线；它们是从原子核里放射出来的。 4、α射线、β射线、γ射线分别是什么粒子流？速度分别是多少？电离强弱如何？贯穿本领如何？电离能力与贯穿能力成正比，还是反比？ 【精讲释疑1】：一放射源放射出某种或多种射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，强度减为原来的1/3，而当用1 cm厚的铝片放在放射源前时，射线的强度减小到几乎为零．由此可知，该放射源所射出的(　　) A．仅是α射线 B．仅是β射线 C．是α射线和β射线 D．是α射线和γ射线 C 【精讲释疑2】：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 D 5、原子核放出α粒子或β粒子后，会发生什么变化？这种现象叫做什么？ 答：会变成新的原子核；原子的核反应 6、衰变过程中，衰变前的质量数之和与衰变后的质量数之和有什么特点？ 答：相等或不变 7、衰变过程中，衰变前的电荷数之和与衰变后的电荷数之和有什么特点？ 答：相等或不变 8、铀 的α衰变方程是怎样的？钍 的β衰变方程是怎样的？ 答： 【精讲释疑3】：朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是朝鲜的核电站用轻水堆还是重水堆，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239(Pu)，这种Pu可由铀239(U)经过n次β衰变而产生，则n为(　　) A．2 B．239 C．145 D．92 A 【精讲释疑4】：(2012·全国理综) U经过m次α衰变和n次β衰变，变成 Pb，则(　 　) A．m＝7，n＝3 B．m＝7，n＝4 C．m＝14，n＝9 D．m＝14，n＝18 B 9、原子核衰变前后的新核处于什么状态？新核会怎样运动？怎样变化？ 答：处于高能级；新核会向低能级跃迁，并辐射γ光子 二、半衰期 1、什么叫做半衰期？ 答：原子核数目因衰变减少到原来的一半所经过的时间，叫做半衰期。 2、半衰期越大，则放射性元素衰变得越快，还是越慢？ 答：越慢 3、放射性元素衰变前的质量m0与衰变后的质量m，随着时间t变化，有什么规律？ 答： 4、什么叫做放射性元素的平均寿命？ 答：放射性元素的平均存活时间叫做平均寿命。 5、放射性元素的衰变有一定规律，则衰变的速率由什么因素决定？ 答：由核本身的因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关。 【精讲释疑5】：关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是(　　) A．半衰期是原子核质量减少一半所需的时间 B．半衰期与外界压强和温度有关，与原子的化学状态无关 C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个氡原子核 D．氡的半衰期为3.8天，4 g氡原子核，经过7.6天就只剩下1 g氡原子核 D 【课后练习】 1、(双选)在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些材料都不同程度地含有放射性元素，有些含有铀、钍的花岗岩会释放出α、β、γ射线，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是 ( 　) A．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内质量数减少2 B．发生β衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内中子数减少1 C．β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流 D．在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱 BD 2、钫Fr的β衰变半衰期是21 min，则原来16 g钫经衰变后剩下1 g所需要的时间是(　　) A．315 min　 B．336 min C．84 min 　 D．5.25 min C