[例2] Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变，变成Pb(铅)。以下说法正确的是( ) A．铅核比钍核少8个质子 B．铅核比钍核少16个中子 C．共经过4次α衰变和6次β衰变 D．共经过6次α衰变和4次β衰变 [解析] 设α衰变次数为x，β衰变次数为y，由质量数守恒和电荷数守恒得232＝208＋4x,90＝82＋2x－y，解得x＝6，y＝4，C错，D对。 铅核、钍核的质子数分别为82、90，故A对。 铅核、钍核的中子数分别为126、142，故B对。 [答案] ABD 确定α和β衰变次数的具体方法如下： (1)首先确定开始的原子核和最终的原子核； (2)确定质量数的变化，并由此得出α衰变的次数； (3)由α衰变得出核电荷数的改变，根据实际电荷数再确定β衰变的次数。 半衰期的理解 [例3] (江苏高考)氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤。它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。其衰变方程是 Rn―→ Po＋________。已知 Rn的半衰期约为3。8天，则约经过________天，16 g的 Rn衰变后还剩1 g。 [解析] 根据衰变过程中，质量数与电荷数守恒可知，该衰变过程中，所释放的粒子的质量数为A＝222－218＝4，电荷数为Z＝ 9 / 15 86－84＝2，所以该粒子为He。根据半衰期公式有：m＝()m0，代入数据解得：t＝4τ＝15。2天。 [答案] He 15。2 (1)半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间而不是样本质量减少一半的时间。 (2)注意区分两个质量： 已发生衰变的质量：m[1－()]， 未发生衰变的质量：m()。 (对应学生用书页码P37) 1．以下实验能说明原子核内有复杂结构的是( ) A．X射线的发现B．原子发光产生明线光谱 C．α粒子散射实验 D．天然放射现象解析：选D 原子发光产生明线光谱说明原子只能处于一系列不连续的能量状态中；α粒子散射实验说明原子具有核式结构；天然放射现象中放射出的粒子是从原子核中放出的，说明原子核内有复 杂结构。故正确答案为D。2．关于天然放射现象，下列说法正确的是( ) A．α射线是由氦原子核衰变产生B．β射线是由原子核外电子电离产生C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生 D．通过化学反应不能改变物质的放射性解析：选D α射线是原子核同时放出两个质子和两个中子产生的，选项A错；β射线是原子核内中子转化为质子而放出的电 10 / 15 子，选项B错；γ射线是衰变后的原子核从高能级向低能级跃迁产 生的，选项C错；放射性是原子核的固有属性，选项D正确。3．原子核U 经放射性衰变①变为原子核Th，继而经放射性衰变②变为原子核Pa，再经放射性衰变③变为原子核U。放射性衰变 ①、②和③依次为( )A．α衰变、β衰变和β衰变B．β衰变、α衰变和β衰变C．β衰变、β衰变和α衰变D．α衰变、β衰变和α衰变解析：选A 根据核反应过程中的质量数守恒和电荷数守恒特点，U核与Th核比较可知，核反应的另一产物为He，所以衰变①为α衰变，B、C项排除；Pa核与Th核比较可知，核反应的另一产物 为e，所以衰变③为β衰变，A项正确。4．20xx年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过Ca(钙48)轰击Cf(锎249)发生核反应，成功合成第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素。实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中粒子x是 ( )B．质子 A．中子 C．电子 D．α粒子 解析：选A 由于最终经3次α衰变变成原子核X，由此可知原来的核应为X，而该核是由某原子核放出了3个粒子x形成的。而Ca和98Cf的总质子数为118，质量数为297，由此可知Ca＋ Cf―→X，X―→X＋3n，故A正确。 11 / 15 5。如图3-2-2所示，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外。已知放射源放出的射线有 α、β、γ三种。下列判断正确的是( )图3-2-2 A．甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线B．甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线C．甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线解析：选B γ射线不带电，故乙是γ射线；α射线带正电， 由左手定则可判断丙是α射线；同理判断甲是β射线。6。如图3-2-3所示，目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列 说法正确的是( )图3-2-3 A．氡的半衰期为3。8天，若取4个氡原子核，经过7。6天后 就一定剩下一个原子核了B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所 产生的C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，γ 射线的穿透能力最强，电离能力最弱D．发生α衰变时，生成核与原来的核相比，中子数减少了4个 12 / 15