1、1 原子核的组成,第十九章 原子核,学科素养与目标要求,1.了解什么是放射性和天然放射现象. 2.知道原子核的组成及三种射线的特征.,物理观念：,会利用带电粒子在电磁场中的偏转判断射线的电性及种类.,科学思维：,自主预习,01,1.对天然放射现象的认识 (1)1896年，法国物理学家 发现某些物质能够发出看不见的射线. (2)物质发射 的性质称为放射性，具有 的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出 的现象叫做天然放射现象. (3)原子序数 或 83的元素，都能自发地发出射线，原子序数 83的元素，有的也能放出射线.,天然放射现象和三种射线,一,射线,放射性,贝可勒尔,射线,大于,等于,小于
2、,2.对三种射线的认识 (1)射线：是高速粒子流，实际上就是 ，速度可达到光速的 ，其 作用强，穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住. (2)射线：是高速 ，它的速度很大，可达光速的99%，它的电离作用较弱，穿透能力较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的 . (3)射线：呈电中性，是能量很高的 ，波长很短，在1010 m以下，它的电离作用更小，穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的 和几十厘米厚的混凝土.,电离,电子流,氦原子核,铝板,电磁波,铅板,1.质子的发现 1919年， 用镭放射出的粒子轰击氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子，测出了它的电荷和质量，确定它是氢原子核
3、，叫做 ，用 或 表示，其质量为mp . 2.中子的发现 (1)卢瑟福的预言：原子核内可能还有一种 的粒子，名字叫中子. (2)查德威克的发现：用实验证实了中子的存在，用 表示，中子的质量非常接近质子的质量.,原子核的组成,二,p,质子,1.671027 kg,不带电,n,卢瑟福,3.原子核的组成 (1)核子数：质子和中子质量差别非常微小，二者统称为核子，所以 数和 数之和叫核子数. (2)电荷数(Z)：原子核所带的电荷总是质子电荷的 倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数. (3)质量数(A)：原子核的质量等于核内 和 的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的
4、质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的 . (4),中子,整数,质子,质子,中子,质量数,原子核的质量数 _ 元素符号 核电荷数原子核的 ，即元素的原子序数,质子数,中子数,质子数,4.同位素 具有相同的 而 不同的原子核，在元素周期表中处于 ，它们互称为同位素.例如：氢有三种同位素，分别是,中子数,质子数,同一位置,1.判断下列说法的正误. (1)射线实际上就是氦原子核，射线具有较强的穿透能力.() (2)射线是高速电子流，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板.() (3)射线是能量很高的电磁波，电离作用很强.() (4)原子核的电荷数就是核内的质子数，也就是这种元素的原子
5、序数.() (5)原子核内的核子数与它的核电荷数不可能相等.(),即学即用,(1)三种同位素中哪一种粒子数是不相同的？_. A.质子 B.中子 C.核外电子,B,解析同位素质子数相同、中子数不同，核外电子数与质子数相同，故粒子数不相同的是中子.,(2)三种同位素中，哪一个质量最大？_.,(3)三种同位素的化学性质是否相同？_.,解析三种同位素质子数相同，故化学性质相同.,相同,重点探究,02,如图为三种射线在磁场中的运动轨迹示意图. (1)射线向左偏转，射线向右偏转，射线不偏转说明了什么？,导学探究,对三种射线性质的理解,一,答案说明射线带正电，射线带负电，射线不带电.,(2)粒子的速度约为粒
6、子速度的十分之一，但射线的偏转半径大于射线的偏转半径说明什么问题？,、三种射线的比较,知识深化,例1一置于铅盒中的放射源可以发射、和射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后面的空间有一匀强电场.进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来的方向行进，射线b发生了偏转，如图1所示，则图中的射线a为_射线，射线b为_射线.,解析放射源可以发射、三种射线，射线的穿透能力弱，不能穿透铝箔，射线和射线的穿透能力强，可以穿透铝箔.由于射线带负电，经过电场时受到电场力的作用会发生偏转，射线不带电，经过电场时不发生偏转，所以图中射线a是射线，射线b是射线.,图1,总结提升,1.对放射性和射线的理解：
7、(1)一种元素的放射性，与其是单质还是化合物无关，这说明一种元素的放射性和核外电子无关. (2)射线来自于原子核，说明原子核是可以再分的. 2.对三种射线性质的理解： (1)射线带正电、射线带负电、射线不带电.射线、射线是实物粒子，而射线是光子流，属于电磁波的一种. (2)射线、射线都可以在电场或磁场中偏转，但偏转方向不同，射线则不发生偏转. (3)射线穿透能力弱，射线穿透能力较强，射线穿透能力最强，而电离本领相反.,针对训练1天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图2所示，由此可推知 A.来自原子核外的电子 B.的电离作用最强，是一种电磁波 C.的电离作用较强，是一种电磁波 D.的
8、电离作用最弱，是一种电磁波,图2,解析射线能被一张纸挡住，说明它的穿透能力较差，所以射线是射线，射线是高速运动的氦核流，它的穿透能力差，电离作用最强，选项B错误； 射线的穿透能力较强，能穿透纸和几毫米厚的铝板，说明它是射线，射线来自原子核，不是来自原子核外的电子，选项A错误； 射线的穿透能力最强，能够穿透几厘米厚的铅板，射线是射线，射线的电离作用最弱，穿透能力最强，它是能量很高的电磁波，故选项C错误，D正确.,1919年，卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了质子，如图所示为粒子轰击氮原子核示意图. (1)人们用粒子轰击多种原子核，都打出了质子，说明了什么问题？,原子核的组成,二,导学探究,答案说明质
9、子是原子核的组成部分.,(2)绝大多数原子核的质量数都大于其质子数，说明了什么问题？,答案说明原子核中除了质子外还有其他粒子.,1.原子核,知识深化,2.基本关系 核电荷数质子数(Z)元素的原子序数核外电子数，质量数(A)核子数质子数中子数.,3.同位素：(1)同位素指质子数相同、中子数不同的原子核. (2)原子核内的质子数决定了核外电子的数目，进而也决定了元素的化学性质.同种元素的原子，质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数不同，所以它们的物理性质不同.,例2已知镭的原子序数是88，原子核的质量数是226.试问： (1)镭核中有几个质子？几个中子？,答案88138
10、,解析镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即NAZ22688138.,(2)镭核所带电荷量是多少？(保留三位有效数字),答案1.411017 C,解析镭核所带电荷量 QZe881.61019 C1.411017 C.,(3)呈电中性的镭原子，核外有几个电子？,答案88,解析核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.,例3(多选)下列说法正确的是,针对训练2人类探测月球时发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可作为未来核聚变的重要原料之一，氦的该种同位素应表示为,达标检测,03,1,2,3,4,1.(三种射线的特性)(多选)天然
11、放射性物质的射线包含三种成分，下列说法中正确的是 A.射线的本质是高速氦核流 B.射线是不带电的光子 C.三种射线中电离作用最强的是射线 D.一张厚的黑纸可以挡住射线，但挡不住射线和射线,解析射线的本质是高速氦核流，射线是高速电子流，A正确，B错误； 三种射线中电离作用最强的是射线，C错误； 一张厚的黑纸可以挡住射线，但挡不住射线和射线，D正确.,1,2,3,4,2.(射线的区分)研究放射性元素射线性质的实验装置如图3所示.两块平行放置的金属板A，B分别与电源的两极a，b连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出.则 A.a为电源正极，到达A板的为射线 B.a为电源正极，到达A板的为射线 C.
12、a为电源负极，到达A板的为射线 D.a为电源负极，到达A板的为射线,图3,1,2,3,4,在同一电场中，射线的偏转程度大于射线的偏转程度，由题图知，向左偏的为射线； 因粒子带正电，向右偏转，说明电场方向水平向右，a为电源正极，故B正确，A、C、D错误.,3.(原子核的组成)在粒子轰击金箔的散射实验中，粒子可以表示为 中的4和2分别表示 A.4为核子数，2为中子数 B.4为质子数和中子数之和，2为质子数 C.4为核外电子数，2为中子数 D.4为中子数，2为质子数,1,2,3,4,1,2,3,4,4.(原子核的组成及同位素)以下说法正确的是 A. 为氡核，由此可知，氡核的质量数为86，氡核的质子数为222 B. 为铍核，由此可知，铍核的质量数为9，铍核的中子数为4 C.同一元素的两种同位素具有相同的质量数 D.同一元素的两种同位素具有不同的中子数,解析A项氡核的质量数为222，质子数为86，所以A错误； B项铍核的质量数为9，中子数为5，所以B错误； 由于质子数相同而中子数不同的原子核互称为同位素，即它们的质量数不同，所以C错误，D正确.,