1、考点2 原子结构、氢原子光谱、原子核1.2020山东统考2019年是世界上首次实现元素人工转变100周年.1919年,卢瑟福用氦核轰击氮原子核,发现产生了另一种元素,该核反应方程式可写为24He+714NX+n1Y.以下判断正确的是() A.m=16,n=1B.m=17,n=1C.m=16,n=0D.m=17,n=02.2020广东惠州第一次调研卢瑟福提出了原子的核式结构模型,这一模型建立的基础是()A.质子的发现B.粒子散射实验C.对阴极射线的研究D.天然放射性现象的发现3.2020河北六校第一次联考,多选2018年我国的大科学装置“人造太阳”再创奇迹,加热功率已超过10 MW,这为人类开发
2、利用核聚变清洁能源提供了重要的技术基础.关于核能,下列说法正确的是()A.“人造太阳”和核电站都是利用核聚变原理释放核能的B.在原子核反应中,反应后比结合能变大表示该核反应过程吸收能量C.在氘核聚变反应方程12H+12H23He+X中,X表示的是中子D.热核反应在宇宙中时时刻刻进行着,太阳就是一个巨大的热核反应堆4.2020湖北部分重点中学起点考试一个氢原子从量子数n=2的能级跃迁到量子数n=3的能级,该氢原子()A.吸收光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.放出光子,能量增加D.吸收光子,能量减少5.2020山西太原名校定时训练2018年11月15日,中科院核能安全技术研究所所长吴宜灿研究
3、员获得美国核学会聚变核能杰出成就奖.铀核(92235U)是获得核能制造核武器的主要原料之一,其中一种核反应方程为92235U+01nX+3894Sr+201n,该核反应释放核能,下列说法正确的是()A.该核反应是重核裂变,产物的结合能之和大于铀核(92235U)的结合能B.该核反应在中子的轰击下发生,核反应为人工转变C.X原子核中的核子数为140,中子数为84D.因为裂变时释放能量,根据E=mc2,所以裂变后的总质量数减小6.新素材,多选PET的基本原理是将放射性同位素815O注入人体,参与人体的代谢过程.815O在人体内衰变放出正电子,与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对频率相同的光子,被探测
4、器探测到,经计算机处理后产生清晰的图象.根据PET原理,下列说法正确的是()A.815O衰变的方程式为815ON+10eB.一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子C.PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长D.设电子质量为m,电荷量为e,光速为c,普朗克常量为h,则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长=hmc7.2020陕西百校第一次联考目前,在居家装修中,经常用到花岗岩、大理石等装修材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素.比如有些含有铀、钍的花岗岩会释放出放射性惰性气体氡,而氡会产生放射性射线,这些射线会导致细胞发生癌变并引发呼吸道方面的疾病.根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是()
5、A.铀核(92238U)衰变为铅核(82206Pb)的过程中,要经过8次衰变和10次衰变B.射线一般伴随着或射线产生,在这三种射线中,射线的穿透能力最强,电离能力最弱C.已知氡的半衰期为3.8天,若取1 g氡放在天平的左盘上,砝码放于右盘,左右两边恰好平衡,则7.6天后,需取走0.75 g砝码天平才能再次平衡D.射线是由原子核外的电子电离后形成的高速电子流8.2020安徽示范名校联考He+、Li2+等离子具有与氢原子类似的原子结构模型,又称为“类氢离子”.He+从能级N跃迁到能级M,释放频率为1的光子,从能级P跃迁到能级M,吸收频率为2的光子,且12.则它从能级N跃迁到能级P时()A.吸收频率
6、为1+2的光子B.释放频率为1+2的光子C.吸收频率为1-2的光子D.释放频率为1-2的光子9.2019浙江绍兴适应性考试,多选下列说法正确的是()A.光子只有能量没有动量B.赫兹预言了电磁波的存在C.德布罗意提出“实物粒子也具有波动性”的假设D.玻尔原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律10.2019河南郑州二模19331934年间,约里奥-居里夫妇用粒子轰击铝箔时,发生的核反应方程为1327Al+24He1530P+01n,反应生成物1530P像天然放射性元素一样发生衰变,放出正电子10e,且伴随产生中微子,核反应方程为1530P1430Si+10e+ZA,则下列说法正确的是()A.当温
7、度、压强等条件变化时,1530P的半衰期随之变化B.中微子的质量数A=0,电荷数Z=0C.正电子产生的原因可能是核外电子转变成的D.两个质子和两个中子结合成一个粒子,则质子与中子的质量之和一定等于一个粒子的质量考点2原子结构、氢原子光谱、原子核1.B由质量数守恒和电荷数守恒可得4+14=m+1,2+7=8+n,解得m=17,n=1,B正确.2.B卢瑟福通过粒子散射实验,发现绝大多数粒子仍沿原来的方向运动,少数粒子发生了偏转,极少数粒子发生了大角度的偏转甚至被弹回,从而提出了原子的核式结构模型,B正确,A、C、D错误.3.CD我国大科学装置“人造太阳”利用核聚变原理释放核能,核电站利用重核裂变原
8、理释放核能,选项A错误;比结合能越大的原子核越稳定,在原子核反应中,反应后比结合能变大表示该核反应过程放出能量,选项B错误;氘核聚变反应方程12H+12H23He+X,由核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知X的质量数为1,电荷数为0,即X表示的是中子,选项C正确;在宇宙的恒星中,时时刻刻都在发生热核反应,太阳就是一个巨大的热核反应堆,选项D正确.4.A根据玻尔理论,可知一个氢原子从量子数n=2的能级跃迁到量子数n=3的能级,需要吸收光子,能量增加,选项A正确,B、C、D错误.5.A铀核裂变时释放能量,则裂变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能,选项A正确;该核反应为重核裂变,不是人工转变,选
9、项B错误;X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140,中子数为140-(92-38)=86,选项C错误;裂变时释放能量,出现质量亏损,但是总质量数不变,选项D错误.6.AD由质量数守恒和电荷数守恒得815O的衰变方程式是815ON+10e,故A正确;正负电子湮灭生成两个光子,故B错误;氧在人体内的代谢时间不长,因此PET中所选的放射性同位素的半衰期应较短,故C错误;湮灭放出的能量为2mc2,由2h=2mc2得,频率为=mc2h,则=cT=c1=hmc,故D正确.7.B铀核(92238U)衰变为铅核(82206Pb)的过程中,设发生x次衰变,y次衰变,衰变方程为92238U8220
10、6Pb+x24He+y-10e,根据质量数守恒和电荷数守恒,有238=206+4x,解得x=8,又92=82+82-y,解得y=6,即要经过8次衰变和6次衰变,选项A错误;射线一般伴随着或射线产生,在这三种射线中,射线的穿透能力最强,电离能力最弱,选项B正确;氡的半衰期为3.8天,经7.6天后,有0.75 g衰变成新核,并不是这0.75 g全部消散掉了,故取走的砝码需小于0.75 g,天平才能再次平衡,选项C错误;射线是原子核内的中子转化成质子时产生并发射出来的高速电子流,选项D错误.8.BHe+从能级N跃迁到能级M,释放频率为1的光子,说明能级N的能量大于能级M的能量,且两能级能量差为h1,
11、同理能级P的能量小于能级M的能量,且两能级能量差为h2,所以从能级N跃迁到能级P释放光子,且光子的能量为h(1+2),故B正确.9.CD光子既有能量,也有动量,A错误.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁波的存在,B错误.德布罗意提出“实物粒子也具有波动性”的假设,C正确.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律,D正确.10.B原子核的半衰期与原子核所处的化学状态和外部条件没有关系,选项A错误;由核反应方程遵循质量数守恒、电荷数守恒可知,中微子的质量数A=0,电荷数Z=0,选项B正确;该核反应中原子核内的一个质子转变为一个中子和一个正电子,选项C错误;两个质子和两个中子结合成一个粒子,释放出能量,一定有质量亏损,两个质子和两个中子的质量之和一定大于一个粒子的质量,选项D错误.
