表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X的质子数为________，中子数为________． 答案 14 13

解析 根据核反应过程电荷数守恒和质量数守恒，新核X的质子数为1＋13－0＝14，质量数为1＋27－1＝27，所以中子数＝27－14＝13. 题组三 放射性同位素及应用

8．有关放射性同位素15P的下列说法，正确的是( ) A.15P与14X互为同位素

B.15P与其同位素有相同的化学性质 C．用15P制成化合物后它的半衰期变长

D．含有15P的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响 答案 BD

解析 同位素有相同的质子数，所以选项A错误．同位素有相同的化学性质，所以选项B正确．半衰期与元素属于化合物或单质没有关系，所以15P制成化合物后它的半衰期不变，选项C错误．含有

3015

30

30303030

30

30

P的磷肥由于衰变，可记录磷的踪迹，所以选项D正确．

9．下列应用中把放射性同位素作为示踪原子的是( ) A．射线探伤仪

B．利用含有放射性 53I的油，检测地下输油管的漏油情况 C．利用27Co治疗肿瘤等疾病

D．把含有放射性元素的肥料施给农作物，用以检测确定农作物吸收养分的规律 答案 BD

解析 射线探伤仪利用了射线的穿透能力，所以选项A错误．利用含有放射性 53I的油，可以记录油的运动踪迹，可以检查管道是否漏油，所以选项B正确．利用27Co治疗肿瘤等疾病，利用了射线的穿透能力和高能量，所以选项C错误．把含有放射性元素的肥料施给农作物，可以记录放射性元素的踪迹，用以检测确定农作物吸收养分的规律，所以选项D正确． 题组四 综合应用

10．1934年，约里奥—居里夫妇在用α粒子轰击铝箔时，除了测到预料中的中子外，还探测到了正电子．正电子的质量跟电子的质量相同，带一个单位的正电荷，跟电子的电性正好相反，是电子的反粒子．更意外的是，拿走α放射源以后，铝箔虽不再发射中子，但仍然继续发射正电子，而且这种放射性也有一定的半衰期．原来，铝箔被α粒子击中后发生了如下反应：13Al＋2He→15P＋0n，这里的15P就是一种人工放射性同位素，正电子就是它衰变过程中放射出来的．

9

30

27

4

30

1

60

131

60

131

(1)写出放射性同位素15P放出正电子的核反应方程；

(2)放射性同位素15P放出正电子的衰变称为正β衰变，我们知道原子核内只有中子和质子，那么正β衰变中的正电子从何而来？ 答案 (1)15P→14Si＋＋1e

(2)正电子是原子核内的一个质子转换成一个中子放出的 解析 (1)核反应方程为15P→14Si＋0＋1e.

(2)原子核内只有质子和中子，没有电子，也没有正电子，正β衰变是原子核内的一个质子转换成一个中子，同时放出正电子，核反应方程为1H→0n＋0＋1e.

11．静止的氮核 7N被速度为v0的中子0n击中生成碳核 6C和另一种原子核甲，已知 6C与甲核的速度方向与碰撞前中子的速度方向均一致，碰后 6C核与甲核的动量之比为2∶1. (1)写出核反应方程．

(2)求 6C与甲核的速度各是多大？ 答案 (1) 7N＋0n―→ 6C＋1H (2) 189

解析 (2)设中子质量为m0， 6C核质量mC，甲核质量为m甲，由动量守恒得

12

14

1

12

3

12

12

14

1

12

12

1

1

30

30

30

30

030

30

v0v0

m0v0＝mCvC＋m甲v甲

即m0v0＝12m0vC＋3m0v甲

又因为 6C与甲核动量比为2∶1，所以

12

mCvC＝2m甲v甲

即12m0vC＝2×3m0v甲 联立求得：vC＝，v甲＝

189

v0v0

10