Thủ Thuật về Một phản ứng hạt nhân không còn đặc tính nào sau đây 2022
Họ tên bố (mẹ) đang tìm kiếm từ khóa Một phản ứng hạt nhân không còn đặc tính nào sau đây được Update vào lúc : 2022-09-12 18:10:12 . Với phương châm chia sẻ Thủ Thuật Hướng dẫn trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết 2022. Nếu sau khi đọc nội dung bài viết vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comments ở cuối bài để Ad lý giải và hướng dẫn lại nha.
Bài viết trình bày định nghĩa hạt nhân, những định luật bảo toàn và năng lượng của phản ứng hạt nhân. Ưu điểm của nội dung bài viết: dưới mỗi nội dung lý thuyết sẽ có vi dụ rõ ràng có lời giải rõ ràng để bạn đọc rèn luyện lý thuyết, cũng như biết phương pháp để làm bài tập tự luyện
PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
1. Định nghĩa
Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình biến hóa hạt nhân dẫn đến sự biến hóa chúng thành những hạt khác.
X1 + X2 → X3 + X4
trong đó X1, X2 là những hạt tương tác, còn X3, X4 là những hạt sản phẩm.
Nhận xét: Sự phóng xạ: A→ B + C cũng là một dạng của phản ứng hạt nhân, trong đó A là hạt nhân mẹ, B là hạt nhân con và C là hạt α hoặc β.
Một số dạng phản ứng hạt nhân:
a. Phản ứng hạt nhân tự phát
- Là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành những hạt nhân khác.
b. Phản ứng hạt nhân kích thích
- Quá trình những hạt nhân tương tác với nhau tạo ra những hạt nhân khác.
c. Đặc điểm của phản ứng hạt nhân:
* Biến đổi những hạt nhân.
* Biến đổi những nguyên tố.
* Không bảo toàn khối lượng nghỉ.
2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
Xét phản ứng hạt nhân: (_Z_1^A_1textrmX1+_Z_2^A_2textrmX2rightarrow _Z_3^A_3textrmX3+_Z_4^A_4textrmX4)
a) Định luật bảo toàn điện tích.
Tổng đại số những điện tích của những hạt tương tác bằng tổng đại số những điện tích của những hạt sản phẩm. Tức là:
Z1 + Z2 = Z3 + Z4
b) Bảo toàn số nuclôn (bảo toàn số A).
Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn của những hạt tương tác bằng tổng số nuclôn của những hạt sản phẩm. Tức là: A1 + A2 = A3 + A4
c) Bảo toàn động lượng.
Trong phản ứng hạt nhân thì động lượng của những hạt trước và sau phản ứng được bằng nhau
Tức là (overlinep_1+overlinep_2=overlinep_3+overlinep_4Leftrightarrow m_1overlinev_1+m_2overlinev_2=m_3overlinev_3+m_4overlinev_4)
d) Bảo toàn năng lượng toàn phần.
Trong phản ứng hạt nhân thì năng lượng toàn phần trước và sau phản ứng là bằng nhau. Năng lượng toàn phần gồm động năng và năng lượng nghỉ nên ta có biểu thức của định luật bảo toàn năng lượng toàn phần:
(m_X_1c^2+K_X_1+m_X_2c^2+K_X_2=m_X_3c^2+K_X_3+m_X_4c^2+K_X_4)
Chú ý: Từ công thức tính động lượng và động năng ta có hệ thức liên hệ giữa động lượng và động năng
Ví dụ 1: Xác định X trong những phản ứng hạt nhân sau
Ví dụ 2: Cho phản ứng (_92^235textrmUrightarrow _82^206textrmPb+xalpha +ybeta ^-)
Xác định x và y
Đ/s: x = 8 và y= 6.
Ví dụ 3: Sau bao nhiêu phóng xạ α và β thì (_92^235textrmUrightarrow _82^206textrmPb)
Đ/s: 6 phóng xạ anpha và 4 phóng xạ beta.
Ví dụ 4: Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau : (_5^10textrmBo+_Z^AtextrmXrightarrow alpha +_4^8textrmBe)
A. (_1^3textrmT) B. (_1^2textrmD) C. (_0^1textrmn) D. (_1^1textrmp)
Giải: Xác định hạt α có Z= ? và A= ? . α ≡ (_2^4textrmHe)
áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích.
Khi đó suy ra : X có điện tích Z = 2+ 4 – 5 =1 và số khối A = 4 + 8 – 10 = 2.
Vậy X là hạt nhân đồng vị phóng xạ của H. → Chọn đáp án B.
Ví dụ 5: Trong phản ứng sau đây : n + (_92^235textrmU) → (_42^95textrmMo) + (_57^139textrmLa)+ 2X + 7β– ; hạt X là
A. Electron B. Proton C. Hêli D. Nơtron
Giải : Ta phải xác định được điện tích và số khối của những tia & hạt còn sót lại trong phản ứng: (_0^1textrmn;) (_-1^0textrmp)
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta được: 2 hạt X có
2Z = 0+92 – 42 – 57 – 7.(-1) = 0
2A = 1 + 235 – 95 – 139 – 7.0 = 2 .
Vậy suy ra X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron (_0^1textrmn).→ Chọn đáp án : D
Ví dụ 6: Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân (_90^232textrmTh) biến hóa thành hạt nhân (_82^208textrmPb) ?
A. 4 lần phóng xạ α; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần phóng xạ α; 8 lần phóng xạ β–
C. 8 lần phóng xạ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần phóng xạ α; 4 lần phóng xạ β–
Giải .
- Theo đề ta có quá trình phản ứng : (_90^232textrmThrightarrow _82^208textrmPb+x ._2^4textrmHe+y.)(beta ^-).
- Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối, ta được :
Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – → Chọn đáp án: D.
3. Năng lượng phản ứng hạt nhân
Xét phản ứng hạt nhân: X1 + X2→ X3 + X4
Tổng khối lượng của những hạt nhân tham gia phản ứng: (m_0=m_X_1+m_X_2)
Tổng khối của những hạt nhân sau phản ứng: (m_0=m_X_3+m_X_4)
Do có sự hụt khối trong từng hạt nhân nên trong phản ứng hạt nhân không còn sự bảo toàn khối lượng (Rightarrow m_0neq m)
a) Khi m0 > m
Do năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn nên trong trường hợp này phản ứng tỏa một lượng năng lượng, có mức giá trị ΔE = (m0 – m)c2
Năng lượng tỏa ra này dưới dạng động năng của những hạt nhân con.
Chú ý: Trong trường hợp này do những hạt sinh ra có độ hụt khối to hơn những hạt nhân ban đầu nên những hạt sinh ra bền vững hơn những hạt ban đầu.
b) Khi m0 < m
Khi đó phản ứng không tự xảy ra, để nó hoàn toàn có thể xảy ra được thì ta phải đáp ứng cho nó một lượng năng lượng. Trong trường hợp này phản ứng được gọi là phản ứng thu năng lượng.
Năng lượng thu vào của phản ứng có độ lớn: ΔE = |m0 – m|c2
Ví dụ 1: Cho phản ứng hạt nhân (_17^37textrmCl+Xrightarrow n+_18^37textrmAr)
a) Xác định hạt X.
b) Phản ứng thu hay tỏa năng lượng. Tính năng lượng đó.
Cho biết khối lượng những hạt mCl = 36,9566u; mAr = 36,9569u; mn = 1,0087u; mX = 1,0073u; 1u = 931 MeV/c2.
Đ/s : Phản ứng thu năng lượng 1,58 MeV.
Ví dụ 2: (Trích đề thi Tuyển sinh Cao đẳng 2007) Cho phản ứng hạt nhân (_1^1textrmH+_1^3textrmHrightarrow _2^3textrmH+n)
Cho biết khối lượng những hạt mH2 = 2,0135u; mH3 = 3,0149u; mn = 1,0087u; 1u = 931,5 MeV/c2.
Tính năng lượng tỏa ra của phản ứng theo đơn vị Jun.
Ví dụ 3: (Trích đề thi Tuyển sinh Cao đẳng 2009)Cho phản ứng hạt nhân (_11^23textrmNa+_1^1textrmHrightarrow _2^4textrmHe+_10^20textrmNe).
Lấy khối lượng những hạt nhân (_11^23textrmNa); (_10^20textrmNe); (_2^4textrmHe); (_1^1textrmH) lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u và
1u = 931,5 MeV/c2. Tính năng lượng tỏa ra của phản ứng?
Đ/s : 2,4219 MeV.
Ví dụ 4: Cho phản ứng hạt nhân (_1^3textrmT+_1^2textrmDrightarrow alpha +X+17,6MeV). Tính năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 2 g khí Heli.
Ví dụ 5: (Trích đề thi Tuyển sinh Đại học 2002) Cho phản ứng hạt nhân (_92^234textrmUrightarrow alpha +Th). Cho năng lượng link riêng của những hạt lần lượt là 7,1 MeV; 7,63 MeV; 7,7 MeV. Tính năng lượng tỏa ra của phản ứng.
Đ/s: 13,98 MeV.
Ví dụ 6: (Trích đề thi Tuyển sinh Đại học 2009) Cho phản ứng hạt nhân: (_1^3textrmT+_1^2textrmDrightarrow _2^4textrmHe+X). Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c2. Tính năng lượng tỏa ra của phản ứng?
Đ/s : 17,498 MeV.
Ví dụ 7: Cho phản ứng hạt nhân sau: (_1^2textrmH+_1^2textrmHrightarrow _2^4textrmHe+_0^1textrmn+3,25MeV). Biết độ hụt khối của (_1^2textrmH) là ΔmD= 0,0024 u và 1u = 931 MeV/ c2(_2^4textrmHe). Năng lượng link hạt nhân là
A. 7,7188 MeV B. 77,188 MeV C. 771,88 MeV D. 7,7188 eV
Tóm tắt: ΔmD= 0,0024 u; 1u = 931MeV/c2; Wlkα; 2ΔmDc2
Giải:
(_1^2textrmH+_1^2textrmHrightarrow _2^4textrmHe+_0^1textrmn+3,25MeV)
Năng lượng tỏa ra của phản ứng:
ΔE = ( ∑ Δmsau – ∑ Δmtrước)c2 = Wlksau → Wlkα = ΔE +2ΔmDc2 = 7,7188MeV
Chọn đáp án A
Ví dụ 8: cho phản ứng hạt nhân: (_1^3textrmT+_1^2textrmDrightarrow _2^4textrmHe+X+17,6MeV). Tính năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 2g Hêli.
A. 52,976.1023 MeV B. 5,2976.1023 MeV C. 2,012.1023 MeV D.2,012.1024 MeV
Giải:
- Số nguyên tử hêli có trong 2g hêli: (N=fracm.N_AA=frac2.6,023.10^234=3,01.10^23)
- Năng lượng toả ra gấp N lần năng lượng của một phản ứng nhiệt hạch:
E = N.Q. = 3,01.1023.17,6 = 52,976.1023 MeV → Chọn đáp án A.
Ví dụ 9: Cho phản ứng hạt nhân (_4^9textrmBe+_1^1textrmHrightarrow _2^4textrmHe+_3^6textrmLi). Hãy cho biết thêm thêm đó là phản ứng tỏa năng lượng hay thu năng lượng. Xác định năng lượng tỏa ra hoặc thu vào. Biết mBe = 9,01219 u; mP = 1,00783 u; mLi = 6,01513 u; mX = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c2.
Giải.
Ta có: m0 = mBe + mP = 10,02002u; m = mX + MLi = 10,01773u. Vì m0 > m nên phản ứng tỏa năng lượng; năng lượng tỏa ra: W = (m0 – m).c2 = (10,02002 – 10,01773).931 = 2,132MeV.
Ví dụ 10: Chất phóng xạ (_84^210textrmPo) phát ra tia α và trở thành (_82^206textrmPb). Biết khối lượng của những hạt là mPb= 205,9744 u, mPo= 209,9828 u, mα = 4,0026 u. Tính năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân Po phân rã.
Đáp án: 5,4 MeV
3. Bài tập tự luyện
Câu 1. Hạt nhân (_6^14textrmC) phóng xạ β–. Hạt nhân con sinh ra có
A. 5p và 6n. B. 6p và 7n. C. 7p và 7n. D. 7p và 6n.
Câu 2. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α và một tia β– thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến hóa ra làm sao ?
A. Số khối giảm 2, số prôtôn tăng 1. B. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1.
C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1. D. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1.
Câu 3. Hạt nhân poloni (_84^210textrmPo) phân rã cho hạt nhân con là chì (_82^206textrmPb). Đã có sự phóng xạ tia
A. α B. β– C. β+ D. γ
Câu 4. Hạt nhân (_88^226textrmRa) biến hóa thành hạt nhân (_86^222textrmRn) do phóng xạ
A. β+. B. α và β–. C. α. D. β–.
Câu 5. Hạt nhân (_88^226textrmRa) phóng xạ α cho hạt nhân con
A. (_2^4textrmHe) B. (_87^226textrmFr) C. (_86^222textrmRn) D. (_89^226textrmAc)
Câu 6. Xác định hạt nhân X trong những phản ứng hạt nhân sau đây (_9^16textrmF+prightarrow _8^16textrmO+X)
A. 7 Li B. α C. prôtôn D. Be
Câu 7. Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau (_13^27textrmF+alpha rightarrow _15^30textrmP+X)
A. (_1^2textrmD) B. nơtron C. prôtôn D. (_1^3textrmT)
Câu 8. Hạt nhân (_6^11textrmCd) phóng xạ β+, hạt nhân con là
A. (_7^14textrmN) B. (_5^11textrmB) C. (_84^218textrmX) D. (_82^224textrmX)
Câu 9. Từ hạt nhân (_88^226textrmRa) phóng ra 3 hạt α và một hạt β– trong một chuỗi phóng xạ liên tục, khi đó hạt tự tạo thành là
A. (_84^224textrmX) B. (_83^214textrmX) C. (_84^218textrmX) D. (_82^224textrmX)
Câu 10. Cho phản ứng hạt nhân (_12^25textrmMg+X rightarrow _11^22textrmNa+alpha), hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây?
A. α B. (_1^2textrmD) C. (_1^3textrmT) D. proton.
Câu 11. Cho phản ứng hạt nhân (_17^37textrmCl+X rightarrow _18^37textrmAr+n), hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây?
A. (_1^1textrmH) B. (_1^2textrmD) C. (_1^3textrmT) D. (_2^4textrmHe).
Câu 12. Chất phóng xạ (_84^209textrmPo) là chất phóng xạ α. Chất tạo thành sau phóng xạ là P b. Phương trình phóng xạ của quá trình trên là
A. (_84^209textrmPorightarrow _2^4textrmHe+_80^207textrmPb) B. (_84^209textrmPo+_2^4textrmHerightarrow _86^213textrmPb)
C. (_84^209textrmPorightarrow _2^4textrmHe+_80^205textrmPb) D. (_84^209textrmPorightarrow _2^4textrmHe+_205^82textrmPb)
Câu 13. Trong quá trình phân rã hạt nhân (_92^238textrmU) thành hạt nhân (_92^234textrmU), đã phóng ra một hạt α và hai hạt
A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. nơtrôn.
Câu 14. (_92^238textrmU) sau một số trong những lần phân rã α và β– trở thành hạt nhân chì (_82^206textrmU) bền vững. Hỏi quá trình này đã phải trải qua bao nhiêu lần phân rã α và β– ?
A. 8 lần phân rã α và 12 lần phân rã β– B. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β–
C. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– D. 8 lần phân rã α và 6 lần phân rã β–
Câu 15. Đồng vị (_92^234textrmU) sau một chuỗi phóng xạ α và β– biến hóa thành (_92^206textrmPb). Số phóng xạ α và β– trong chuỗi là
A. 7 phóng xạ α, 4 phóng xạ β– B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β–
C. 10 phóng xạ α, 8 phóng xạ β– D. 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β–
Câu 16. Trong dãy phân rã phóng xạ có bao nhiêu hạt α và β được phát ra?
A. 3α và 7β. B. 4α và 7β. C. 4α và 8β. D. 7α và 4β.
Câu 17. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân?
A. Phản ứng hạt nhân là sự việc va chạm Một trong những hạt nhân.
B. Phản ứng hạt nhân là sự việc tác động từ bên phía ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra.
C. Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến hóa của chúng thành những hạt nhân khác.
D. A, B và C đều đúng.
Câu 18. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân?
A. Phản ứng hạt nhân là tất cả những quá trình biến hóa của những hạt nhân.
B. Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền thành một hạt nhân khác
C. Phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình những hạt nhân tương tác với nhau và tạo ra những hạt nhân khác.
D. Phản ứng hạt nhân có điểm giống phản ứng hóa học là bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng nghỉ.
Câu 19. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn
A. năng lượng toàn phần. B. điện tích.
C. động năng. D. số nuclôn.
Câu 20. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn
A. năng lượng toàn phần. B. điện tích.
C. động lượng. D. khối lượng.
Câu 21. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích?
A. A1 + A2 = A3 + A4. B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4.
C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0. D. A hoặc B hoặc C đúng.
Câu 22. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lượng?
A. PA + PB = PC + PD.
B. mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2+ KC+mDc2+ KD.
C. PA + PB = PC + PD = 0.
D. mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2
Câu 23. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Tổng động năng của những hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn luôn được bảo toàn.
B. Tất cả những phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng.
C. Tổng khối lượng nghỉ (tĩnh) của những hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn luôn được bảo toàn.
D. Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn luôn được bảo toàn.
Câu 24. Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát những phản ứng hạt nhân ?
A. Tấn. B. 10-27 kg.
C. MeV/c2. D. u (đơn vị khối lượng nguyên tử).
Câu 25. Động lượng của hạt hoàn toàn có thể do bằng đơn vị nào sau đây?
A. Jun B. MeV/c2 C. MeV/c D. J.s
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
01. C
02. D
03. A
04. C
05. C
06. B
07. B
08. B
09. B
10. D
11. A
12. C
13. C
14. D
15. A
16. D
17. C
18. D
19. C
20. D
21. C
22. C
23. D
24. A
25. C
26. D
27. D
28. B
29. B
30. A
31. D
32. A
33. D
34. C
35. B
36. A
37. C
38. D
39. C
40. A
41. A
42. C
43. C
Tất cả nội dung nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file rõ ràng dưới đây:
Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay
>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ những khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi nâng cao; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn tinh lọc.
Tải thêm tài liệu liên quan đến nội dung bài viết Một phản ứng hạt nhân không còn đặc tính nào sau đây