3.1
原子核结构
同步练习
1.下列氧的同位素表示错误的是(
)
A.
B.
C.
D.
解析:同位素指质子数相同,中子数不同的原子,它们的电荷数相等,但质量数不同.题中O的同位素质子数应都是8,故D选项表示错误.
2.卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有…(
)
A.原子的中心有个核,叫原子核
B.原子的正电荷均匀分布在整个原子中
C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
D.带负电的电子在核外绕着核旋转
解析:卢瑟福原子核式结构理论的主要内容是:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕核旋转,故B错,A、C、D对.
3.氕、氘、氚是同位素,这是因为它们(
)
A.具有相同的质子数
B.具有相同的中子数
C.具有相同的核外电子数
D.具有相同的化学性质
解析:同位素指质子数相同,中子数不同的原子,核外电子数与质子数相同,故A、C、D正确,B错.
4.在α粒子散射的实验中,当α粒子最接近金核时(
)
A.α粒子动能最小
B.α粒子受到的库仑力最大
C.α粒子的电势能最小
D.α粒子与金核间万有引力最小
解析:α粒子接近金核时,库仑力做负功动能减小,电势能增加.故A、B正确;C、D错误.
5.关于卢瑟福核式结构学说的内容,下列说法正确的是(
)
A.原子是一个质量均匀分布的球体
B.原子的质量几乎全部集中在原子核内
C.原子的正电荷全部集中在一个很小的核内
D.原子核的半径约为1010m
解析:按照卢瑟福核式结构模型,原子由原子核和核外电子组成,质量几乎全部集中在原子核内,原子核带正电,原子核的半径大约为10-15
m,故B、C正确.
6.在α粒子散射实验中,使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的(
)
A.万有引力
B.库仑力
C.磁场力
D.核力
解析:α粒子和原子核都带正电,是它们之间的库仑力使它们相互排斥才发生大角度偏转.核力是核子间的距离很小时才起作用的.在α粒子散射实验中,α粒子和原子核根本就达不到这么小的距离,故B项正确.
7.如图所示,由天然放射性元素钋(Po)放出射线x1,轰击铍()时会产生粒子流x2,用粒子流x2轰击石蜡时会打出粒子流x3,经研究知道(
)
A.x1为α粒子,x2为中子
B.x2为中子,x3为质子
C.x2为质子,x3为中子
D.x1为质子,x2为中子
解析:元素钋(Po)放出的是,即α粒子,用α粒子轰击铍(),会放出中子,
+→+,用中子()轰击石蜡会打出质子(),故x1为α粒子,x2为中子,x3为质子.答案:AB
8.云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变,α粒子的质量为m,电荷量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内,现测得α粒子运动的轨道半径为R,试求在衰变过程中的质量亏损(注涉及动量问题时,亏损的质量可以不计).
解析:由洛伦兹力和牛顿定律可得qvB=①
式中v和α粒子运动的速度,设v′为反冲核的速度,由动量守恒定律可得
(M-m)v′=mv②
由题意此处不考虑质量亏损,在衰变过程中,α粒子和反冲核的动能均自于质量亏损,即
Δmc2=(M-m)v′2+mv2②
由以上三式解得Δm=.
9.
.有关、、三种同位素的比较,试回答下列问题
(1)三种同位素哪一种粒子是不相同的(
)
A.质子
B.中子
C.电子
(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:同位素质子数相同,中子数不同.核外电子数与质子数相同,故不相同的是中子.、、的质量数分别是16、17、18,故质量最大.三个同位素质子数相同,故化学性质相同.答案:(1)B
(2)
(3)相同
10.一个原子属于哪一种元素,完全由它原子核内所含有___________的数决定,但是相同元素的原子核中,虽然质子数一定相同,但是___________数有可能不一样,质子数相同但中子数不同的原子,其化学性质一定___________,彼此称为___________.这些原子最大的差别是原子的___________不同.
答案:质子
中子
相同
同位素
中子
11.的元素中,含有__________个中子.碳元素,其质子数=__________,中子数=__________,写出它的一种同位素_________.
解析:中核子数是238;质子数是92.故中子数是238-92=146(个).中,质子数是6,中子数是14-6=8(个).
答案:146
6
8