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第十九章 原 子 核本讲稿第一页，共十七页第十九章 原 子 核19191 1 原子核的组成本讲稿第二页，共十七页预习检查预习检查发现发现 现象，使人类认识到原子核有复杂结构现象，使人类认识到原子核有复杂结构（可再分）。（可再分）。第一个发现天然放射现象的人。第一个发现天然放射现象的人。物质发射射线的性质称为物质发射射线的性质称为 。具有放射性的元素称为具有放射性的元素称为 的现象叫做天然放射现象的现象叫做天然放射现象原子序数大于等于原子序数大于等于 的所有元素，都能自发的放出射的所有元素，都能自发的放出射线线意义：三种意义：三种射线：射线：、。它们都来。它们都来自自 。射线的能量高说明原子核。射线的能量高说明原子核蕴含着巨大能量。蕴含着巨大能量。什么叫原子核的衰变？什么叫原子核的衰变？天然放射天然放射贝克勒尔贝克勒尔放射性放射性放射性元素放射性元素放射性元素自发发出射线放射性元素自发发出射线83射线射线 射线射线 射线射线 原子核原子核 原子核放出原子核放出粒子或粒子或粒子转变粒子转变为新核的变化叫原子核的衰变为新核的变化叫原子核的衰变 本讲稿第三页，共十七页质量数（质量数（A A）质子数（）质子数（Z Z）中子数（）中子数（NN）为核电荷数，为质量数，为核电荷数，为质量数，X为元素符号为元素符号-符号表示符号表示原子核原子核本讲稿第四页，共十七页例例:指出指出Th23290Th23490和和各有几个核子各有几个核子?几个质子几个质子?Th23490Th23290232;234;几个中子几个中子几个中子几个中子?90;90;14214290;90;144144思考：如何表示思考：如何表示、射线、质子？射线、质子？射线射线:He42 射线射线:e0-1 H 11质子：质子：本讲稿第五页，共十七页考点一：三种射线考点一：三种射线氦核氦核正电正电 1/10 C强强弱弱电子电子负电负电约约 C弱弱较强较强电磁波电磁波 不带电不带电C 无无最强最强物质物质电性电性速度速度电离电离本领本领贯穿贯穿本领本领射线：射线：一张纸一张纸就能挡住就能挡住射线：射线：能穿透能穿透几毫米几毫米的的铝铝板板射线：射线：能穿透能穿透几厘米几厘米厚的厚的铅板铅板 和几十厘米厚的混凝土和几十厘米厚的混凝土本讲稿第六页，共十七页1 1、衰变衰变:新核：质量数减新核：质量数减4，电荷数减，电荷数减2在元素周期表中前移在元素周期表中前移2位位考点二：原子核的衰变：考点二：原子核的衰变：核内放出核内放出粒粒子原因：子原因：2个质子和个质子和2个中子结合个中子结合质子质子中子中子结合结合本讲稿第七页，共十七页2、衰变衰变:新核：质量数不变，电荷数增新核：质量数不变，电荷数增1在元素周期表中后移在元素周期表中后移1位位核内放出电子原因：中子转化成质子和电子核内放出电子原因：中子转化成质子和电子中子中子质子质子电子电子转化转化+本讲稿第八页，共十七页原子核反应时电荷数和质量数都守恒原子核反应时电荷数和质量数都守恒说明：说明：1.1.中间用单箭头，不用等号中间用单箭头，不用等号；与化学方程式不同与化学方程式不同2.2.是质量数守恒是质量数守恒，而不是质量守恒，而不是质量守恒;本讲稿第九页，共十七页有有衰变吗？衰变吗？原子核在发生原子核在发生衰变、衰变、衰变时，蕴藏在核内的衰变时，蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能级，能量会释放出来，使产生的新核处于高能级，这时这时它要向低能级跃迁，能量以它要向低能级跃迁，能量以光子的形式辐射出来光子的形式辐射出来，因此，因此，射线经常是伴随射线经常是伴随射线和射线和 射线产生的，射线产生的，当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生衰变，有的发生衰变，有的发生衰变，同时就会伴随着衰变，同时就会伴随着辐射。辐射。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有、和和三种射线。三种射线。本讲稿第十页，共十七页练练习习1 1、关关于于、三三种种射射线线，下下列列说说法中正确的是（法中正确的是（）A A、射射线线是是原原子子核核自自发发射射出出的的氦氦核核，它它的的电电离作用最弱离作用最弱B B、射射线线是是原原子子核核外外电电子子电电离离形形成成的的电电子流，它具有中等的贯穿能力子流，它具有中等的贯穿能力C C、射射线线一一般般伴伴随随着着或或射射线线产产生生，它的贯穿能力最强它的贯穿能力最强D D、射线是电磁波，它的电离作用最强射线是电磁波，它的电离作用最强C C本讲稿第十一页，共十七页练习练习 3 3、经过一系列经过一系列 衰变和衰变和 衰变后，衰变后，可以变成稳定的元素铅可以变成稳定的元素铅206 206 ，问这一，问这一过程过程 衰变和衰变和 衰变次数？衰变次数？典型题典型题提示：可将多次衰变写在一个方程中来看提示：可将多次衰变写在一个方程中来看2382064xmn238=206+4m92=82+2m-nm=8n=6本讲稿第十二页，共十七页半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。（反映了衰变的快慢）不同的放射性元素其半衰期不同不同的放射性元素其半衰期不同左边的量都表示时间左边的量都表示时间t t后后的的剩余量剩余量。考点三：半衰期考点三：半衰期本讲稿第十三页，共十七页注意：注意：(1)(1)半衰期的长短是由半衰期的长短是由原子核内部本身的因原子核内部本身的因素决定素决定的，与原子所处的物理、化学状态的，与原子所处的物理、化学状态无关无关(2)(2)半半衰衰期期是是一一个个统统计计规规律律，只只对对大大量量的的原原子子核核才才适适用用，对对少少数数原原子子核核是是不不适适用用的的半半衰衰期期是是放放射射性性元元素素原原子子核核有有5050发发生生衰衰变变所所需需要要的的时时间间，这这是是一一种种统统计计规规律律，对单个原子核是没有意义的对单个原子核是没有意义的。本讲稿第十四页，共十七页练习练习4 4：由原子核的衰变规律可知：由原子核的衰变规律可知()()CA A放放射射性性元元素素一一次次衰衰变变可可同同时时产产生生射射线线和和射线射线B B放放射射性性元元素素发发生生衰衰变变时时，新新核核的的化化学学性性质质不变不变C C放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制D D放放射射性性元元素素发发生生正正电电子子衰衰变变时时，新新核核质质量量数数不不变，核电荷数增加变，核电荷数增加1 1本讲稿第十五页，共十七页2382064x5、衰变为衰变为 的半衰期是的半衰期是1.2分钟，分钟，则则64克克 经过经过6分钟还有分钟还有 克尚克尚未衰变。未衰变。2 6、第一个发现电子的科学家是（、第一个发现电子的科学家是（），第一个），第一个发现原子的核式结构的科学家是（发现原子的核式结构的科学家是（），第一），第一个发现质子的科学家是（个发现质子的科学家是（），第一个发现中），第一个发现中子的科学家是（子的科学家是（），第一个发现天然放射），第一个发现天然放射现象的科学家是（现象的科学家是（）。）。汤姆孙汤姆孙卢瑟福卢瑟福卢瑟福卢瑟福查德威克查德威克贝可勒尔贝可勒尔本讲稿第十六页，共十七页8、放射性元素、放射性元素24241111Na经过经过6 h后只剩下后只剩下1/8没有没有衰变，它的半衰期是多长？衰变，它的半衰期是多长？7、2102108383Bi的半衰期是的半衰期是5天，天，10g的铋的铋210经过经过20天后还应该剩下多少？天后还应该剩下多少？本讲稿第十七页，共十七页