（精品講義）原子核1word版含答案2

10/1111/11/1原子核的組成與核力[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn).2.知道原子核的組成，知道核子和同位素的概念.3.會寫核反應(yīng)方程.4.了解原子核里的核子間存在著相互作用的核力．一、質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn)1．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，從氮原子核中打出了氫原子核即質(zhì)子，并且證實(shí)質(zhì)子是原子核的組成部分，質(zhì)子符號eq\o\al(1,1)p或eq\o\al(1,1)H.2．中子的發(fā)現(xiàn)(1)盧瑟福的預(yù)言：1920年，盧瑟福提出原子核內(nèi)可能還有一種電中性的粒子，即中子．(2)查德威克的發(fā)現(xiàn)：用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了中子的存在，中子符號用eq\o\al(1,0)n表示，中子的質(zhì)量非常接近質(zhì)子的質(zhì)量．二、原子核的組成1．原子核的組成：由質(zhì)子和中子組成，因此它們統(tǒng)稱為核子．2．原子核的電荷數(shù)：等于原子核的質(zhì)子數(shù)即原子的原子序數(shù)．3．原子核的質(zhì)量數(shù)：等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的總和．4．原子核的符號：eq\o\al(A,Z)X其中X為元素符號，A為原子核的質(zhì)量數(shù)，Z為原子核的電荷數(shù)．5．同位素：具有相同的質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子核，在元素周期表中處于同一位置，因而互稱為同位素，例如氫的同位素eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H.三、核力1．核力(1)核力：核子之間的相互作用力，稱為核力，也稱強(qiáng)力．(2)核力的特征①在核的線度內(nèi)，核力比庫侖力大得多；②核力是短程力，當(dāng)兩核子中心相距大于核子本身線度時(shí)，核力幾乎完全消失；③核力與電荷無關(guān)，質(zhì)子與質(zhì)子、質(zhì)子與中子以及中子與中子之間的核力是相等的．2．原子核中質(zhì)子和中子的比例由于核力是短程力，自然界中較輕的原子核，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，但較重的原子核，中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，越重的原子核，兩者相差越多．四、核反應(yīng)方程1．核反應(yīng)方程的定義：在核反應(yīng)中，參與反應(yīng)的原子核內(nèi)的核子(質(zhì)子和中子)將重新排列或發(fā)生轉(zhuǎn)化．用原子核的符號來表示核反應(yīng)過程的式子稱為核反應(yīng)方程．2．核反應(yīng)遵從的規(guī)律：核反應(yīng)遵從電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，即核反應(yīng)方程兩邊的質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)均是守恒的．如盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的人工核反應(yīng)方程可表示為：eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H.[即學(xué)即用]1．判斷下列說法的正誤．(1)原子核的電荷數(shù)就是核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，也就是這種元素的原子序數(shù)．(√)(2)同位素具有不同的化學(xué)性質(zhì)．(×)(3)原子核中的質(zhì)子是靠自身的萬有引力聚在一起的．(×)(4)在原子核的線度內(nèi)，核力比庫侖力大得多．(√)(5)在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒．(√)(6)核反應(yīng)過程是不可逆的，核反應(yīng)方程中只能用單向箭頭表示反應(yīng)方向．(√)2．有關(guān)eq\o\al(16,8)O、eq\o\al(17,8)O、eq\o\al(18,8)O三種同位素的比較，試回答下列問題：(1)三種同位素中哪一種粒子數(shù)是不相同的？______.A．質(zhì)子B．中子C．核外電子(2)三種同位素中，哪一個質(zhì)量最大？__________.(3)三種同位素的化學(xué)性質(zhì)是否相同？__________.答案(1)B(2)eq\o\al(18,8)O(3)相同解析(1)同位素質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，核外電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相同，故粒子數(shù)不相同的是中子．(2)eq\o\al(16,8)O、eq\o\al(17,8)O、eq\o\al(18,8)O的質(zhì)量數(shù)分別是16、17、18，故eq\o\al(18,8)O質(zhì)量最大．(3)三種同位素質(zhì)子數(shù)相同，故化學(xué)性質(zhì)相同．一、原子核的組成1．原子核(符號eq\o\al(A,Z)X)2．基本關(guān)系核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＝元素的原子序數(shù)＝核外電子數(shù)，質(zhì)量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)．3．同位素(1)定義：具有相同質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子核，在元素周期表中處于同一位置．(2)化學(xué)性質(zhì)的決定因素：原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定了核外電子的數(shù)目，也決定了電子在核外分布的情況，進(jìn)而決定了這種元素的化學(xué)性質(zhì)．(3)氫的同位素：氕(eq\o\al(1,1)H)，氘(eq\o\al(2,1)H)，氚(eq\o\al(3,1)H)．例1已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核的質(zhì)量數(shù)是226.試問：(1)鐳核中有幾個質(zhì)子？幾個中子？(2)鐳核所帶電荷量是多少？(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)呈電中性的鐳原子，核外有幾個電子？答案(1)88138(2)1.41×10－17C(3)88解析(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138.(2)鐳核所帶電荷量Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C.(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，即等于質(zhì)子數(shù)故核外電子數(shù)為88.例2人類探測月球時(shí)發(fā)現(xiàn)，在月球的土壤中含有較豐富的質(zhì)量數(shù)為3的氦，它可作為未來核聚變的重要原料之一，氦的該種同位素應(yīng)表示為()A.eq\o\al(4,3)HeB.eq\o\al(3,2)HeC.eq\o\al(4,2)HeD.eq\o\al(3,3)He答案B解析氦的同位素質(zhì)子數(shù)一定相同，質(zhì)量數(shù)為3，故應(yīng)表示為eq\o\al(3,2)He，因此B正確．原子核的“數(shù)”與“量”辨析1．核電荷數(shù)與原子核的電荷量是不同的，組成原子核的質(zhì)子的電荷量都是相同的，所以原子核的電荷量一定是質(zhì)子電荷量的整數(shù)倍，我們把核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)叫核電荷數(shù)，而這些質(zhì)子所帶電荷量的總和才是原子核的電荷量．2．原子核的質(zhì)量數(shù)與質(zhì)量是不同的，原子核內(nèi)質(zhì)子和中子的總數(shù)叫做核的質(zhì)量數(shù)，原子核的質(zhì)量等于質(zhì)子和中子的質(zhì)量的總和．針對訓(xùn)練1在α粒子轟擊金箔的散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子可以表示為eq\o\al(4,2)He，eq\o\al(4,2)He中的4和2分別表示()A．4為核子數(shù)，2為中子數(shù)B．4為質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，2為質(zhì)子數(shù)C．4為核外電子數(shù)，2為中子數(shù)D．4為中子數(shù)，2為質(zhì)子數(shù)答案B解析根據(jù)eq\o\al(A,Z)X所表示的物理意義，原子核的質(zhì)子數(shù)決定核外電子數(shù)，原子核的電荷數(shù)就是核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，也就是這種元素的原子序數(shù)．原子核的質(zhì)量數(shù)就是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，即為核內(nèi)的核子數(shù).eq\o\al(4,2)He符號的左下角“2”表示的是質(zhì)子數(shù)或核外電子數(shù)，eq\o\al(4,2)He符號的左上角“4”表示的是核子數(shù)，故選項(xiàng)B正確．二、核力特點(diǎn)原子核中質(zhì)子與中子的比例[導(dǎo)學(xué)探究]如圖1為eq\o\al(3,1)H和eq\o\al(3,2)He的原子核結(jié)構(gòu)示意圖．圖1(1)質(zhì)子都帶正電，質(zhì)子與質(zhì)子之間存在著庫侖斥力，為什么eq\o\al(3,2)He還能穩(wěn)定地存在？(2)自然界中存在的元素是有限的，為什么質(zhì)子與中子不能隨意地組合從而形成無數(shù)不同的原子核？答案(1)核子之間還存在著核力作用．(2)當(dāng)核子增多時(shí)，原子核增大，核子間的距離也增大，當(dāng)距離較大時(shí)，一些核子間可能就沒有核力的作用了，這樣形成的核不穩(wěn)定，最終會瓦解．因此質(zhì)子與中子不能隨意地組合形成無數(shù)不同的原子核．[知識深化]1．核力特點(diǎn)(1)短程：只發(fā)生在相鄰的核子之間(又叫飽和性)．(2)與核子電性無關(guān)．(3)屬于強(qiáng)相互作用．2．原子核中質(zhì)子與中子的比例關(guān)系(1)較輕的原子核質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，但對于較重的原子核中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，越重的原子核，兩者相差越多．(2)形成原因：①若質(zhì)子與中子成對地人工構(gòu)建原子核，隨原子核的增大，核子間的距離增大，核力和庫侖力都會減小，但核力減小得更快．所以當(dāng)原子核增大到一定程度時(shí)，相距較遠(yuǎn)的質(zhì)子間的核力不足以平衡它們之間的庫侖力，這個原子核就不穩(wěn)定了．②若只增加中子，因?yàn)橹凶优c其他核子沒有庫侖斥力，但有相互吸引的核力，所以有助于維系原子核的穩(wěn)定，所以穩(wěn)定的重原子核中子數(shù)要比質(zhì)子數(shù)多．③由于核力的作用范圍是有限的，以及核力的飽和性，若再增大原子核，一些核子間的距離會大到其間根本沒有核力的作用，這時(shí)候即使再增加中子，形成的核也一定是不穩(wěn)定的．例3下列關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，以及核力的飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在答案D解析原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)較大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和原子序數(shù)小的都沒有中等質(zhì)量的原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯誤．又由于核力是短程力及其飽和性的特點(diǎn)，原子核不可能無節(jié)制地增大，故D正確．針對訓(xùn)練2(多選)關(guān)于核力，下列說法中正確的是()A．核力是一種特殊的萬有引力B．原子核內(nèi)只有質(zhì)子和質(zhì)子間有核力作用，而中子和中子之間、質(zhì)子和中子之間則沒有核力作用C．核力是原子核穩(wěn)定存在的原因D．核力是一種短程強(qiáng)力作用答案CD解析核力與萬有引力、庫侖力的性質(zhì)不同，核力是短程力，作用范圍在1.5×10－15m之內(nèi)，原子核的半徑數(shù)量級在10－15m之內(nèi)，所以核力只存在于相鄰的核子之間，核力是原子核穩(wěn)定存在的原因，故選C、D.三、核反應(yīng)及核反應(yīng)方程[導(dǎo)學(xué)探究]1．核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？它遵從哪些規(guī)律？答案核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是將一種原子核在粒子的轟擊之下轉(zhuǎn)變成另一種新的原子核，并產(chǎn)生新的粒子．在轉(zhuǎn)變過程中遵從質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒規(guī)律．2．如何實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變？常見的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有哪些？答案人為地用一定能量的粒子去轟擊一些原子核，可以實(shí)現(xiàn)原子核的轉(zhuǎn)變．常見的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有：①盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H②查德威克發(fā)現(xiàn)中子：eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)n③約里奧—居里夫婦人工制造同位素：eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(27,13)Al→eq\o\al(1,0)n＋eq\o\al(30,15)Peq\o\al(30,15)P具有放射性：eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋eq\o\al(0,+1)e.[知識深化]1．核反應(yīng)的條件用一定能量的粒子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變．2．核反應(yīng)的規(guī)律質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒．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)方程：eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H(2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)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)方程：eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(30,15)P＋eq\o\al(1,0)n；eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋eq\o\al(0,＋1)e.例4完成下列核反應(yīng)方程，并指出其中________是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，________是發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程(均填序號)．(1)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(14,6)C＋________(2)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋________(3)eq\o\al(10,5)B＋eq\o\al(1,0)n→________＋eq\o\al(4,2)He(4)eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→________＋eq\o\al(1,0)n(5)eq\o\al(56,26)Fe＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(57,27)Co＋________答案見解析解析(1)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(14,6)C＋eq\o\al(1,1)H(2)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H(3)eq\o\al(10,5)B＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(7,3)Li＋eq\o\al(4,2)He(4)eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)n(5)eq\o\al(56,26)Fe＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(57,27)Co＋eq\o\al(1,0)n其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是(2)，發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是(4)．

書寫核反應(yīng)方程四條重要原則1．質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；2．中間用箭頭，不能寫成等號；3．能量守恒(中學(xué)階段不作要求)；4．核反應(yīng)必須是實(shí)驗(yàn)中能夠發(fā)生的.1．(原子核的組成及同位素)下列說法正確的是()A．同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的質(zhì)量數(shù)B．質(zhì)子和中子構(gòu)成原子核，原子核的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子和中子的質(zhì)量總和C．同一種元素的原子核有相同的質(zhì)量數(shù)，但中子數(shù)可以不同D．中子不帶電，所以原子核的總電荷量等于質(zhì)子和電子的總電荷量之和答案A解析同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的質(zhì)量數(shù)，A對；質(zhì)子和中子構(gòu)成原子核，原子核的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的總和，B錯；同一種元素的原子核有相同的質(zhì)子數(shù)，但中子數(shù)可以不同，C錯；中子不帶電，所以原子核的總電荷量等于質(zhì)子總電荷量之和，D錯．2．(原子核中質(zhì)子與中子比例的理解)在自然界中，對于較重的原子核的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)的比例關(guān)系，下列說法正確的是()A．中子數(shù)等于質(zhì)子數(shù) B．中子數(shù)小于質(zhì)子數(shù)C．中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù) D．無法確定答案C3．(核反應(yīng)方程的理解)以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程：x＋eq\o\al(7,3)Li→2y；y＋eq\o\al(14,7)N→x＋eq\o\al(17,8)O；y＋eq\o\al(9,4)Be→z＋eq\o\al(12,6)Cx、y和z是3種不同的粒子，其中z是()A．α粒子 B．質(zhì)子C．中子 D．電子答案C解析把前兩個方程化簡，消去x，可知y是eq\o\al(4,2)He，結(jié)合第三個方程，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知z是中子eq\o\al(1,0)n.因此選項(xiàng)C正確．

4．(核反應(yīng)方程的書寫)1993年，中國科學(xué)院上海原子核研究所制得了一種新的鉑元素的同位素eq\o\al(202,78)Pt，制取過程如下：(1)用質(zhì)子轟擊鈹靶eq\o\al(9,4)Be產(chǎn)生快中子；(2)用快中子轟擊汞eq\o\al(204,80)Hg，反應(yīng)過程可能有兩種：①生成eq\o\al(202,78)Pt，放出氦原子核；②生成eq\o\al(202,78)Pt，同時(shí)放出質(zhì)子、中子．寫出制取過程中涉及到的核反應(yīng)方程．答案見解析解析根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(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)eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(9,5)B＋eq\o\al(1,0)n(2)①eq\o\al(204,80)Hg＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(202,78)Pt＋eq\o\al(3,2)He②eq\o\al(204,80)Hg＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(202,78)Pt＋2eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(1,0)n一、選擇題考點(diǎn)一原子核的組成和同位素1．下列關(guān)于eq\o\al(3,2)He的敘述正確的是()A.eq\o\al(3,2)He與eq\o\al(3,1)H互為同位素B.eq\o\al(3,2)He原子核內(nèi)中子數(shù)為2C.eq\o\al(3,2)He原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2D.eq\o\al(3,2)He代表原子核內(nèi)有2個質(zhì)子和3個中子的氦原子核答案C解析eq\o\al(3,2)He核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2，eq\o\al(3,1)H核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為1.兩者質(zhì)子數(shù)不等，不是同位素，A錯誤；eq\o\al(3,2)He原子核內(nèi)中子數(shù)為1，B錯誤；eq\o\al(3,2)He代表原子核內(nèi)有2個質(zhì)子和1個中子的氦原子核，故C正確，D錯誤．2．某種元素的原子核用eq\o\al(A,Z)X表示，下列說法中正確的是()A．原子核的質(zhì)子數(shù)為Z，中子數(shù)為AB．原子核的質(zhì)子數(shù)為Z，中子數(shù)為A－ZC．原子核的質(zhì)子數(shù)為A，中子數(shù)為ZD．原子核的質(zhì)子數(shù)為A－Z，中子數(shù)為Z答案B解析根據(jù)原子核符號的含義：A表示質(zhì)量數(shù)，Z表示質(zhì)子數(shù)，則中子數(shù)為A－Z，所以B正確．3．(多選)下列說法正確的是()A.eq\o\al(n,m)X與eq\o\al(n,m－1)Y互為同位素B.eq\o\al(n,m)X與eq\o\al(n－1,m)Y互為同位素C.eq\o\al(n,m)X與eq\o\al(n－2,m－2)Y中子數(shù)相同D.eq\o\al(235,92)U核內(nèi)有92個質(zhì)子，235個中子答案BC解析eq\o\al(n,m)X核與eq\o\al(n,m－1)Y核的質(zhì)子數(shù)不同，不能互為同位素，A錯誤；eq\o\al(n,m)X核與eq\o\al(n－1,m)Y核質(zhì)子數(shù)都為m，而質(zhì)量數(shù)不同，則中子數(shù)不同，所以互為同位素，B正確；eq\o\al(n,m)X核內(nèi)中子數(shù)為n－m，eq\o\al(n－2,m－2)Y核內(nèi)中子數(shù)為(n－2)－(m－2)＝n－m，所以中子數(shù)相同，C正確；eq\o\al(235,92)U核內(nèi)有143個中子，而不是235個中子，D錯誤．4．若用x代表一個中性原子中核外的電子數(shù)，y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，z代表此原子的原子核內(nèi)的中子數(shù)，則對eq\o\al(234,90)Th的原子來說()A．x＝90y＝90z＝234B．x＝90y＝90z＝144C．x＝144y＝144z＝90D．x＝234y＝234z＝324答案B解析質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，中性原子中質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，所以選B.考點(diǎn)二核力及原子核中質(zhì)子與中子的比例5．下列對核力的認(rèn)識正確的是()A．任何物體之間均存在核力B．核力廣泛存在于自然界中的核子之間C．核力只存在于質(zhì)子之間D．核力只發(fā)生在相距10－15m內(nèi)的核子之間答案D解析由核力的特點(diǎn)知道，只有相距10－15m內(nèi)的核子之間才存在核力，核力發(fā)生在質(zhì)子與質(zhì)子、質(zhì)子與中子以及中子與中子之間，由此知D正確，A、B、C錯誤．6．對原子核的組成，下列說法正確的是()A．核力可使一些中子組成原子核B．核力可使較多的質(zhì)子組成原子核C．不存在只有質(zhì)子的原子核D．質(zhì)量較大的原子核內(nèi)一定有中子答案D解析由于原子核帶正電，不存在只有中子的原子核，但核力也不能把較多的質(zhì)子聚集在一起組成原子核，原因是核力是短程力，質(zhì)子之間還存在“長程力”庫侖力，A、B錯誤；自然界中存在一個質(zhì)子的原子核eq\o\al(1,1)H，C錯誤；較大質(zhì)量的原子核內(nèi)只有存在一些中子，才能削弱庫侖力，維系原子核的穩(wěn)定，故D正確．考點(diǎn)三核反應(yīng)方程7．(多選)下列核反應(yīng)方程中，符號“X”表示中子的是()A.eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋XB.eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋XC.eq\o\al(204,80)Hg＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(202,78)Pt＋2eq\o\al(1,1)H＋XD.eq\o\al(239,92)U→eq\o\al(239,93)Np＋X答案AC解析根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得A、C選項(xiàng)正確．8．在下列四個核反應(yīng)方程中，X1、X2、X3和X4各代表某種粒子①eq\o\al(3,1)H＋X1→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n②eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋X2③eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋X3④eq\o\al(24,12)Mg＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(27,13)Al＋X4則以下判斷中正確的是()A．X1是質(zhì)子 B．X2是中子C．X3是電子 D．X4是質(zhì)子答案D解析根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知，X1為eq\o\al(2,1)H，A錯；X2為eq\o\al(1,1)H，B錯；X3為eq\o\al(1,0)n，C錯；X4為eq\o\al(1,1)H，D對．9．用中子轟擊氧原子核的核反應(yīng)方程式為eq\o\al(16,8)O＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(a,7)N＋eq\o\al(0,b)X，對式中X、a、b的判斷正確的是()A．X代表中子，a＝17，b＝1B．X代表電子，a＝17，b＝－1C．X代表正電子，a＝17，b＝1D．X代表質(zhì)子，a＝17，b＝1答案C解析根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可知a＝17，b＝8＋0－7＝1，所以X可表示為0＋1e，為正電子，故C項(xiàng)正確．10．(多選)一個質(zhì)子以1.0×107m/s的速度撞一個靜止的鋁原子核后被俘獲，鋁原子核變成硅原子核．已知鋁原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍，硅原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍，則下列說法正確的是()A．核反應(yīng)方程為eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(28,14)SiB．核反應(yīng)方程為eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(28,14)SiC．硅原子核速度的數(shù)量級為107m/s，方向跟質(zhì)子的初速度方向一致D．硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，方向跟質(zhì)子的初速度方向一致答案AD解析由核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯誤；由動量守恒定律求得硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，即D選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯誤．二、非選擇題11．(核反應(yīng)方程)完成下列各核反應(yīng)方程，并指出哪個核反應(yīng)是首次發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子的．(1)eq\o\al(10,5)B＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(13,)7N＋()(2)eq\o\al(9,4)Be＋()→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)n(3)eq\o\al(27,13)Al＋()→eq\o\al(27,12)Mg＋eq\o\al(1,1)H(4)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋()(5)eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋()(6)eq\o\al(23,11)Na＋()→eq\o\al(24,11)Na＋eq\o\al(1,1)H(7)eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(1,0)n＋()；eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋()答案見解析解析(1)eq\o\al(10,5)B＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(13,7)N＋eq\o\al(1,0)n(2)eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)n此核反應(yīng)使查德威克首次發(fā)現(xiàn)了中子．(3)eq\o\al(27,13)Al＋e