（浙江專版）2018年高中物理 第十九章 原子核 第3、4節(jié) 探測(cè)射線的方法 放射性的應(yīng)用與防護(hù)學(xué)案 新人教版選修3-5

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1、 第3、4節(jié) 探測(cè)射線的方法__放射性的應(yīng)用與防護(hù) 探測(cè)射線的方法 [探新知·基礎(chǔ)練] 1．探知射線存在的依據(jù) (1)放射線中的粒子會(huì)使氣體或液體電離，以這些粒子為核心，過飽和的蒸氣會(huì)產(chǎn)生霧滴，過熱液體會(huì)產(chǎn)生氣泡。 (2)放射線中的粒子會(huì)使照相乳膠感光。 (3)放射線中的粒子會(huì)使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光。 2．探測(cè)射線的儀器 (1)威耳遜云室： α粒子的徑跡直而粗。 β粒子的徑跡比較細(xì)，而且常常彎曲。 γ粒子的電離本領(lǐng)很小，在云室中一般看不到它的徑跡。 (2)氣泡室： 粒子通過液體時(shí)，在它的周圍產(chǎn)生氣泡而形成粒子的徑跡。 (3)蓋革—米勒計(jì)數(shù)器： GM計(jì)數(shù)

2、器非常靈敏，用它檢測(cè)射線十分方便。但不同的射線產(chǎn)生的脈沖現(xiàn)象相同，因此只能用來計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線的種類。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．蓋革—米勒計(jì)數(shù)器只能用來計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線的種類。(√) 2．利用威耳遜云室不能區(qū)分射線的種類。(×) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 1．探測(cè)原理方面：探測(cè)原理都是利用射線中的粒子與其他物質(zhì)作用時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象，來顯示射線的存在。 2．G-M計(jì)數(shù)器區(qū)分粒子方面：G-M計(jì)數(shù)器不能區(qū)分時(shí)間間隔小于200 μs的兩個(gè)粒子。 [試身手] 1．在威耳遜云室中，關(guān)于放射源產(chǎn)生的射線徑跡，下列說法中正確的是(　　) A．由于γ射線的能量大，容易顯示其徑跡

3、 B．由于β粒子的速度大，其徑跡粗而且長(zhǎng) C．由于α粒子的速度小，不易顯示其徑跡 D．由于α粒子的電離作用強(qiáng)，其徑跡直而粗 解析：選D　在云室中顯示粒子徑跡是由于粒子引起氣體電離，電離作用強(qiáng)的α粒子容易顯示其徑跡，因α粒子質(zhì)量較大，飛行時(shí)不易改變方向，所以徑跡直而粗，故只有D正確。 核反應(yīng) [探新知·基礎(chǔ)練] 1．核反應(yīng)定義 原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程。 2．原子核的人工轉(zhuǎn)變 人類第一次實(shí)現(xiàn)的原子核的人工轉(zhuǎn)變 N＋He―→O＋H。 3．遵循原則 質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)：

4、7N＋He＝8O＋H。(×) 2．寫核反應(yīng)方程時(shí)要遵循質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒。(√) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 1．核反應(yīng)的條件 用α粒子、質(zhì)子、中子，甚至用γ光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變。 2．核反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 用粒子轟擊原子核并不是粒子與核碰撞將原子核打開，而是粒子打入原子核內(nèi)部使核發(fā)生了轉(zhuǎn)變。 3．原子核人工轉(zhuǎn)變的三大發(fā)現(xiàn) (1)1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)： N＋He→O＋H。 (2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)： Be＋He→C＋n。 (3)1934年約里奧－居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素和正電子的核反應(yīng)： Al＋He→P＋n；P→Si＋e。 4．人工轉(zhuǎn)變核反

5、應(yīng)與衰變的比較 (1)不同點(diǎn)：原子核的人工轉(zhuǎn)變，是一種核反應(yīng)，是其他粒子與原子核相碰撞的結(jié)果，需要一定的裝置和條件才能發(fā)生，而衰變是原子核的自發(fā)變化，它不受物理化學(xué)條件的影響。 (2)相同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變與衰變過程一樣，在發(fā)生過程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒，反應(yīng)前后粒子總動(dòng)量守恒。 [特別提醒] (1)核反應(yīng)過程一般都是不可逆的，核反應(yīng)方程不能用等號(hào)連接，只能用單向箭頭表示反應(yīng)方向。 (2)核反應(yīng)方程遵守質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒。 [試身手] 2．(多選)鋁箔被α粒子轟擊后發(fā)生了以下核反應(yīng)：Al＋He―→X＋n。下列判斷正確的是(　　) A.n是質(zhì)子　　　　　　　 B.n是中子 C．X

6、是Si的同位素 D．X是P的同位素 解析：選BD　由核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒知，X是P，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確；n為中子，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。 人工放射性同位素的應(yīng)用與防護(hù) [探新知·基礎(chǔ)練] 1．放射性同位素的定義 具有放射性的同位素。 2．人工放射性同位素的發(fā)現(xiàn) (1)1934年約里奧—居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷P。 (2)發(fā)現(xiàn)磷同位素的方程：He＋Al→P＋n。 3．放射性同位素的應(yīng)用 (1)應(yīng)用它的射線。 (2)作為示蹤原子。 4．輻射與安全 人類一直就生活在有放射性的環(huán)境之中，過量的射線對(duì)人體組織有破壞作用。要防

7、止放射性物質(zhì)對(duì)水源、空氣、用具等的污染。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．人工放射性同位素具有控制方便，半衰期短等特點(diǎn)，便于人們使用。(√) 2．因?yàn)樯渚€對(duì)人體組織破壞作用，人要避免一切射線的照射。(×) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 1．放射性同位素 (1)放射性同位素的分類： ①天然放射性同位素； ②人工放射性同位素。 (2)人工放射性同位素的優(yōu)勢(shì)： ①放射強(qiáng)度容易控制； ②可制成各種所需的形狀； ③半衰期短，廢料易處理。 2．放射性的應(yīng)用 (1)放射出的射線的利用： ①利用γ射線的貫穿本領(lǐng)：利用60Co放出的很強(qiáng)的γ射線來檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼和裂紋，這

8、叫γ射線探傷。利用γ射線可以檢查30 cm厚的鋼鐵部件，利用放射線的貫穿本領(lǐng)，可用來檢查各種產(chǎn)品的厚度、密封容器中的液面高度等，從而自動(dòng)控制生產(chǎn)過程； ②利用射線的電離作用：放射線能使空氣電離，從而可以消除靜電積累，防止靜電產(chǎn)生的危害； ③利用γ射線對(duì)生物組織的物理、化學(xué)效應(yīng)使種子發(fā)生變異，培育優(yōu)良品種； ④利用放射性產(chǎn)生的能量轟擊原子核，實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變； ⑤在醫(yī)療上，常用以控制病變組織的擴(kuò)大。 (2)作為示蹤原子： ①在工業(yè)上，可用示蹤原子檢查地下輸油管道的漏油情況； ②在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可用示蹤原子確定植物在生長(zhǎng)過程中所需的肥料和合適的施肥時(shí)間； ③在醫(yī)學(xué)上，可用示蹤原子

9、幫助確定腫瘤的部位和范圍； ④在生物科學(xué)研究方面，放射性同位素示蹤法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，它為揭示體內(nèi)和細(xì)胞內(nèi)理化過程的秘密，闡明生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，起了極其重要的作用，使生物化學(xué)從靜態(tài)進(jìn)入動(dòng)態(tài)，從細(xì)胞水平進(jìn)入分子水平。 [特別提醒]　在利用放射性的同時(shí)，要注意保護(hù)生態(tài)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 [試身手] 3．(多選)關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用，下列說法中正確的是(　　) A．作為示蹤原子是利用了放射性同位素貫穿能力很強(qiáng)的性質(zhì) B．作為示蹤原子是利用了放射性同位素放出的射線可被儀器探測(cè)到的特點(diǎn) C．γ射線探傷利用了γ射線貫穿能力很強(qiáng)的性質(zhì) D．γ射線探傷利用了γ

10、射線電離能力很強(qiáng)的性質(zhì) 解析：選BC　作為示蹤原子是利用放射性同位素放出的射線可被儀器探測(cè)到的特點(diǎn)，利用γ射線探傷是利用了γ射線的貫穿能力強(qiáng)的性質(zhì)，正確選項(xiàng)為B、C。 核反應(yīng)及核反應(yīng)方程 [典例1]　1993年，中國(guó)科學(xué)院上海原子核研究所制得了一種新的鉑元素的同位素。制取過程如下： (1)用質(zhì)子轟擊鈹靶Be產(chǎn)生快中子； (2)用快中子轟擊汞Hg，反應(yīng)過程可能有兩種： ①生成Pt，放出氦原子核； ②生成Pt，同時(shí)放出質(zhì)子、中子。 (3)生成的Pt發(fā)生兩次衰變，變成穩(wěn)定的原子核汞Hg。 寫出上述核反應(yīng)方程。 [思路點(diǎn)撥]　根據(jù)每個(gè)過程中已知的原子核、粒子，依據(jù)電荷數(shù)

11、和質(zhì)量數(shù)守恒的原則寫出核反應(yīng)的方程。 [解析]　根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，確定新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后寫出核反應(yīng)方程。如下： (1)Be＋H→B＋n (2)①Hg＋n→Pt＋He ②Hg＋n→Pt＋2H＋n (3)Pt→Au＋e， Au→Hg＋e [答案]　見解析 在涉及核反應(yīng)寫核反應(yīng)方程的問題中，需根據(jù)電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，依據(jù)已知的原子核、粒子寫出未知原子核(或粒子)的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后確定是何種原子核(或粒子)。 放射性的防護(hù)與應(yīng)用 [典例2]　用人工方法得到放射性同位素，這是一個(gè)很重要的發(fā)現(xiàn)，天然放射性同位素只不過40幾種，而今天人工制造的同位素已達(dá)1

12、 000多種，每種元素都有放射性同位素，放射性同位素在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、科研等許多方面得到廣泛應(yīng)用。 (1)帶電的驗(yàn)電器在放射線照射下電荷會(huì)很快消失，其原因是(　　) A．射線的貫穿作用 B．射線的電離作用 C．射線的物理、化學(xué)作用 D．以上三個(gè)選項(xiàng)都不是 (2)如圖是工廠利用放射線自動(dòng)控制鋁板厚度的裝置示意圖，若工廠生產(chǎn)的是厚度為1 mm的鋁板，在α、β、γ三種射線中，你認(rèn)為對(duì)鋁板的厚度起控制作用的是________射線。 [解析]　(1)因放射線的電離作用，空氣中與驗(yàn)電器所帶電荷電性相反的離子與之中和，所以使驗(yàn)電器所帶電荷消失。應(yīng)選B項(xiàng)。 (2)α射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)弱，不能穿

13、透厚度為1 mm的鋁板，因而探測(cè)器不能探到；γ射線穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，穿透1 mm厚的鋁板和幾毫米厚鋁板在探測(cè)器上很難分辨；β射線也能穿透幾毫米厚的鋁板，但厚度不同，穿透鋁板后β射線中的電子數(shù)目不同，探測(cè)器容易分辨。 [答案]　(1)B　(2)β [課堂對(duì)點(diǎn)鞏固] 1．原子核X與氘核H反應(yīng)生成一個(gè)α粒子和一個(gè)質(zhì)子。由此可知(　　) A．A＝2，Z＝1　　　　 B．A＝2，Z＝2 C．A＝3，Z＝3 D．A＝3，Z＝2 解析：選D　寫出核反應(yīng)方程：X＋H→He＋H，由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，列方程A＋2＝4＋1，Z＋1＝2＋1，解得：A＝3，Z＝2，故答案為D。 2．(多選)

14、用γ刀治療腫瘤時(shí)不用麻醉，病人清醒，時(shí)間短，半小時(shí)內(nèi)完成手術(shù)，無需住院，因而γ刀被譽(yù)為“神刀”。據(jù)報(bào)道，我國(guó)自己研制了旋式γ刀，已進(jìn)入各大醫(yī)院為患者服務(wù)。γ刀治療腦腫瘤主要是利用(　　) A．γ射線具有很強(qiáng)的貫穿本領(lǐng) B．γ射線具有很強(qiáng)的電離作用 C．γ射線具有很高的能量 D．γ射線能很容易地繞過阻礙物到達(dá)目的地 解析：選AC　γ射線是一種波長(zhǎng)很短的電磁波，不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，它具有較高的能量，貫穿本領(lǐng)很強(qiáng)，但它的電離作用很小。γ刀治療腫瘤是應(yīng)用了其貫穿本領(lǐng)和很高的能量，故A、C正確。 3．(多選)關(guān)于放射性同位素，以下說法正確的是(　　) A．放射性同位素與放射性元素一樣，都具

15、有一定的半衰期，衰變規(guī)律一樣 B．放射性同位素衰變可生成另一種新元素 C．放射性同位素只能是天然衰變時(shí)產(chǎn)生的，不能用人工方法制得 D．以上說法均不對(duì) 解析：選AB　放射性同位素也具有放射性，半衰期也不受物理和化學(xué)因素的影響，衰變后形成新元素，選項(xiàng)A、B正確；現(xiàn)在的大部分放射性同位素都是人工轉(zhuǎn)變后獲得的，C、D錯(cuò)誤。 4．為了說明用α粒子轟擊氮打出了質(zhì)子是怎樣的一個(gè)物理過程，布拉凱特在充氮云室中，用α粒子轟擊氮，在他拍攝的二萬多張照片中，終于從四十多萬條α粒子徑跡中發(fā)現(xiàn)了8條產(chǎn)生分叉，這一實(shí)驗(yàn)說明了(　　) A．α粒子的數(shù)目很少，與氮發(fā)生相互作用的機(jī)會(huì)很少 B．氮?dú)獾拿芏群苄?，?/p>

16、粒子與氮接觸的機(jī)會(huì)很少 C．氮原子核很小，α粒子接近氮原子核的機(jī)會(huì)很少 D．氮?dú)夂挺亮Ｗ拥拿芏榷己苄。率顾鼈兘咏臋C(jī)會(huì)很少 解析：選C　氮原子核很小，所以α粒子接近氮原子核的機(jī)會(huì)很少，使得發(fā)生反應(yīng)的機(jī)會(huì)很少，也就是徑跡分叉的機(jī)會(huì)很少，故正確選項(xiàng)為C。 [課堂小結(jié)]- - - - - - - - - - - - - - - [課時(shí)跟蹤檢測(cè)十五] 一、單項(xiàng)選擇題 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．威耳遜云室能夠觀察到射線徑跡，是利用(　　) A．射線在云室里的穿透本領(lǐng) B．射線在云室里的化學(xué)效應(yīng) C．射線在云室里的熱效應(yīng) D．射線在云室里的電離作用

17、 解析：選D　威耳遜云室內(nèi)的酒精蒸氣達(dá)到過飽和狀態(tài)時(shí)，如果有射線粒子從室內(nèi)氣體中飛過，使沿途的氣體分子電離，過飽和酒精蒸氣就會(huì)以這些離子為核心凝結(jié)成霧滴，這些霧滴沿射線經(jīng)過的路線排列，就顯示出了射線的徑跡。正確選項(xiàng)為D。 2．關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用，下列說法中正確的是(　　) A．利用γ射線使空氣電離，消除靜電 B．利用α射線照射植物的種子，使產(chǎn)量顯著增加 C．利用α射線來治肺癌、食道癌 D．利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，可以作為示蹤原子 解析：選D　β或α射線的電離本領(lǐng)較大，可以消除工業(yè)上有害的靜電積累，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；β射線或γ射線的穿透性強(qiáng)，可以用來輻射育種

18、、輻射保鮮、消毒殺菌和醫(yī)治腫瘤等，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；放射性同位素跟它的非放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，可以作為示蹤原子，選項(xiàng)D正確。 3．用中子轟擊鋁27，產(chǎn)生鈉24和X粒子，鈉24具有放射性，它衰變后變成鎂24，則X粒子和鈉的衰變過程分別是(　　) A．質(zhì)子、α衰變 B．電子、α衰變 C．α粒子、β衰變 D．正電子、β衰變 解析：選C　實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒。中子轟擊鋁27的核反應(yīng)方程為：Al＋n→Na＋He，鈉24衰變后變成鎂24的核反應(yīng)方程為：Na→Mg＋e，所以X粒子是α粒子，鈉的衰變?yōu)棣滤プ?，選項(xiàng)C正確。 4．在下列4個(gè)核反應(yīng)方程中，x表示質(zhì)

19、子的是(　　) A.P→Si＋x B.U→Th＋x C.Al＋n→Mg＋x D.Al＋He→P＋x 解析：選C　由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知，A中x為正電子e，B中x為He，C中x為質(zhì)子H，D中x為中子n。故C正確。 5.用α粒子照射充氮的云室，得到如圖所示的照片，下列說法中正確的是(　　) A．A是α粒子的徑跡，B是質(zhì)子的徑跡，C是新核的徑跡 B．B是α粒子的徑跡，A是質(zhì)子的徑跡，C是新核的徑跡 C．C是α粒子的徑跡，A是質(zhì)子的徑跡，B是新核的徑跡 D．B是α粒子的徑跡，C是質(zhì)子的徑跡，A是新核的徑跡 解析：選D　α粒子轟擊氮核產(chǎn)生一個(gè)新核并放出質(zhì)子，入射的是α粒子，

20、所以B是α粒子的徑跡，產(chǎn)生的新核質(zhì)量大電離作用強(qiáng)，所以徑跡粗而短，故A是新核徑跡，質(zhì)子電離作用弱一些，貫穿作用強(qiáng)，所以細(xì)而長(zhǎng)的徑跡是質(zhì)子的徑跡，所以正確選項(xiàng)為D。 6．在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中，X1、X2、X3和X4各代表某種粒子： ①H＋X1→He＋n ②N＋He―→O＋X2 ③Be＋He→C＋X3 ④Mg＋He→Al＋X4 以下判斷正確的是(　　) A．X1是質(zhì)子 B．X2是中子 C．X3是電子 D．X4是質(zhì)子 解析：選D　由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：X1是 H(氘核)；X2是 H(質(zhì)子)；X3是 n(中子)；X4是 H(質(zhì)子)；故選項(xiàng)D正確。 7.如圖，科學(xué)史上一

21、張著名的實(shí)驗(yàn)照片，顯示一個(gè)帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運(yùn)動(dòng)的徑跡，云室放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直照片向里。云室中橫放的金屬板對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用。分析此徑跡可知粒子(　　) A．帶正電，由下向上運(yùn)動(dòng) B．帶正電，由上向下運(yùn)動(dòng) C．帶負(fù)電，由上向下運(yùn)動(dòng) D．帶負(fù)電，由下向上運(yùn)動(dòng) 解析：選A　由題圖可以看出粒子在金屬板上方的運(yùn)動(dòng)半徑比在金屬板下方時(shí)小，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式R＝，可知粒子在金屬板上方運(yùn)動(dòng)的速率小，所以粒子由下往上運(yùn)動(dòng)，B、C錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向垂直照片向里，結(jié)合粒子運(yùn)動(dòng)方向，根據(jù)左手定則可知粒子帶正電，A正確，D錯(cuò)誤。 二、多項(xiàng)選擇題 8．下列哪些應(yīng)用

22、是把放射性同位素作為示蹤原子的(　　) A．利用鈷60治療腫瘤等疾病 B．γ射線探傷 C．利用含有放射性碘131的油，檢測(cè)地下輸油管的漏油情況 D．把含有放射性同位素的肥料施給農(nóng)作物用以檢測(cè)農(nóng)作物吸收養(yǎng)分的規(guī)律 解析：選CD　利用鈷60治療腫瘤和γ射線探傷是利用射線能量高，貫穿本領(lǐng)大的特點(diǎn)，A、B錯(cuò)誤；C、D兩項(xiàng)是利用放射性同位素作為示蹤原子，C、D正確。 9．用蓋革—米勒計(jì)數(shù)器測(cè)定放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘404次，若將一張厚紙板放在計(jì)數(shù)器與放射源之間，計(jì)數(shù)器幾乎測(cè)不到射線。10天后再次測(cè)量，測(cè)得該放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘101次，則下列關(guān)于射線性質(zhì)及放射性元素的半衰期的說法正確的

23、是(　　) A．放射源射出的是α射線 B．放射源射出的是β射線 C．這種放射性元素的半衰期是5天 D．這種放射性元素的半衰期是2.5天 解析：選AC　因厚紙板能擋住這種射線，可知這種射線是穿透能力最差的α射線，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；因放射性元素原子核個(gè)數(shù)與單位時(shí)間內(nèi)衰變的次數(shù)成正比，10天后測(cè)出放射強(qiáng)度為原來的，說明10天后放射性元素的原子核個(gè)數(shù)只有原來的，由半衰期公式知，已經(jīng)過了兩個(gè)半衰期，故半衰期是5天。選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。 10．把放射性同位素作為示蹤原子，主要是因?yàn)?　　) A．放射性同位素不改變其化學(xué)性質(zhì) B．放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多 C．半

24、衰期與元素所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān) D．放射性同位素容易制造 解析：選ABC　放射性同位素作為示蹤原子，主要是用放射性同位素替代沒有放射性的同位素參與正常的物理、化學(xué)、生物的過程，既要利用同位素間化學(xué)性質(zhì)相同，也要利用衰變規(guī)律不受物理、化學(xué)變化的影響，同時(shí)還要考慮放射性的危害，因此，選項(xiàng)A、B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 三、非選擇題 11．在中子、質(zhì)子、電子、正電子、α粒子中選出一個(gè)適當(dāng)?shù)牧Ｗ?，把粒子符?hào)分別填在下列核反應(yīng)式的橫線上。 (1)92U→90Th＋________； (2)Be＋He→6C＋________； (3)90Th→91Pa＋________； (4)92U＋

25、________→56Ba＋Kr＋3n； (5)7N＋n→6C＋________。 解析：在核反應(yīng)過程中，遵循反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒規(guī)律。對(duì)參與反應(yīng)的所有基本粒子采用左下角(電荷數(shù))配平，左上角(質(zhì)量數(shù))配平。未知粒子可根據(jù)其電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)確定。(1)中未知粒子的電荷數(shù)為92－90＝2，質(zhì)量數(shù)為238－234＝4，由此可知為α粒子(He)，同理，確定其他粒子分別為：(2)中子(n)，(3)電子(　0－1e)，(4)中子(n)，(5)質(zhì)子(H)。 答案：(1)He　(2)n　(3)　0－1e　(4)n　(5)H 12．一個(gè)原來靜止的鋰核(Li)俘獲一個(gè)速度為7.7×104 m/s的中子后，生成一個(gè)氚核和一個(gè)氦核。已知氚核的速度大小為1.0×103 m/s，方向與中子的運(yùn)動(dòng)方向相反。 (1)試寫出核反應(yīng)方程； (2)求出氦核的速度。 解析：(1)Li＋n―→H＋He。 (2)由動(dòng)量守恒定律得 mnv0＝－mHv1＋mHev2 則v2＝≈2×104 m/s。 答案：(1)Li＋n―→H＋He　(2)2×104 m/s 10