資源簡介

1　原子核的組成
(分值：100分)
選擇題1～10題，每小題8分，共80分。
對點題組練
題組一　原子核的組成
1.(多選)某種元素的原子核符號為X，則(　　)
原子核的質(zhì)子數(shù)為Z，中子數(shù)為A－Z
原子核的質(zhì)子數(shù)為Z，核子數(shù)為A
原子核的質(zhì)子數(shù)為A，中子數(shù)為Z
原子核的質(zhì)子數(shù)為A，中子數(shù)為A－Z
2.(多選)以下說法中正確的是(　　)
原子中含有帶負(fù)電的電子，所以原子帶負(fù)電
原子核中的中子數(shù)一定跟核外電子數(shù)相等
用α粒子轟擊氮、氟、鈉、鋁等元素的原子核都可以打出質(zhì)子，因此人們斷定質(zhì)子是原子核的組成部分
絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量之比，因而原子核內(nèi)還存在一種不帶電的中性粒子
3.(多選)關(guān)于原子核 Bi，下列說法中正確的是(　　)
核外有83個電子，核內(nèi)有127個質(zhì)子
核外有83個電子，核內(nèi)有83個質(zhì)子
核內(nèi)有83個質(zhì)子，127個中子
核內(nèi)有210個核子
題組二　同位素
4.(多選)氫有三種同位素，分別是氕(H)、氘(H)、氚(H)，則(　　)
它們的質(zhì)子數(shù)相等
它們的核外電子數(shù)相等
它們的核子數(shù)相等
它們的中子數(shù)相等
5.某元素可表示為X，則下列可能為該元素同位素的是(　　)
X X
A X
6.一種元素的同位素的質(zhì)量數(shù)(A)與中子數(shù)(N)的關(guān)系可用下列各選項中A－N圖像來表示的是(　　)
A B
C D
題組三　核力
7.下列對核力的認(rèn)識正確的是(　　)
任何物體之間均存在核力
核力廣泛存在于自然界中的核子之間
核力只存在于質(zhì)子之間
核力只發(fā)生在相距10－15 m內(nèi)的核子之間
8.關(guān)于自然界中四種基本相互作用，下列說法正確的是(　　)
核外電子與原子核間的萬有引力和庫侖力大小相當(dāng)
原子核內(nèi)任意兩個核子間都存在核力
核力是強(qiáng)相互作用，一定是引力
弱相互作用是短程力
9.關(guān)于四種基本相互作用的說法正確的是(　　)
萬有引力只發(fā)生在天體與天體之間，質(zhì)量小的物體(如人與人)之間無萬有引力
強(qiáng)相互作用只發(fā)生在宇宙天體等宏觀物體之間
弱相互作用就是非常小的物體間的相互作用
常見的彈力、摩擦力是由電磁相互作用引起的
綜合提升練
10.下列關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是(　　)
原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等
穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多
原子核都是非常穩(wěn)定的
由于核力的作用范圍是有限的，以及核力的飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而使其仍穩(wěn)定存在
11.(10分)原子序數(shù)為117的元素Ts有兩種同位素，其中一種有176個中子，而另一種有177個中子，則：
(1)(3分)該元素兩種同位素的原子核的核電荷數(shù)各為多少？中性原子的核外電子數(shù)各為多少？
(2)(3分)該元素兩種同位素的原子核的質(zhì)量數(shù)各為多少？
(3)(4分)該元素的兩種同位素用原子核符號如何表示？
培優(yōu)加強(qiáng)練
12.(10分)質(zhì)譜儀是一種測量帶電粒子的質(zhì)量及分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(初速度可視為零)，經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x。
(1)(5分)設(shè)離子質(zhì)量為m、電荷量為q、加速電壓為U、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，求x的大小；
(2)(5分)氫的三種同位素H、H、H從離子源S出發(fā)，到達(dá)照相底片的位置距入口處S1的距離之比xH∶xD∶xT為多少？
1　原子核的組成
1.AB　[X的質(zhì)量數(shù)為A，質(zhì)子數(shù)為Z，故C、D錯誤；質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，所以中子數(shù)是A－Z，故A正確；核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，則核子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)，為A，故B正確。]
2.CD　[原子中除了有帶負(fù)電的電子外，還有帶正電的原子核，故A錯誤；原子核中的中子數(shù)不一定跟核外電子數(shù)相等，故B錯誤；正是用α粒子轟擊原子核的實驗才發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C正確；因為絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量之比，才確定原子核內(nèi)還有別的中性粒子，故D正確。]
3.CD　[根據(jù)原子核的表示方法可知，這種原子核的電荷數(shù)為83，質(zhì)量數(shù)為210。由于不知道其電性，故無法判斷核外電子數(shù)，核外不一定有83個電子，故A、B錯誤；因為原子核的質(zhì)量數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，即等于核內(nèi)核子數(shù)，故該核內(nèi)有210個核子，其中有127個中子，故C、D正確。]
4.AB　[氕、氘、氚的核子數(shù)分別為1、2、3，質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)相同，都為1，中子數(shù)等于核子數(shù)減去質(zhì)子數(shù)，故中子數(shù)各不相同，所以選項A、B正確。]
5.C　[同位素的質(zhì)子數(shù)相等且中子數(shù)不相等，即左下角的數(shù)值相等，而且左上角和左下角的差不相等，故C正確，A、B、D錯誤。]
6.C　[同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，而質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，設(shè)質(zhì)子數(shù)為Z，則有A＝Z＋N，故C正確。]
7.D　[由核力的特點知道，只有相距10－15 m內(nèi)的核子之間才存在核力，核力發(fā)生在質(zhì)子與質(zhì)子、質(zhì)子與中子以及中子與中子之間，由此知D正確，A、B、C錯誤。]
8.D　[核外電子與原子核間的萬有引力小于庫侖力，故A錯誤；核力屬于短程力，只是在兩個相鄰核子間有核力的作用，故B錯誤；核力是強(qiáng)相互作用，在核子間距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起，故C錯誤；弱相互作用是短程力，故D正確。]
9.D　[宇宙中任何兩個物體之間都存在著相互作用的吸引力，這種引力叫作萬有引力，故A錯誤；強(qiáng)相互作用和弱相互作用都存在于微觀物質(zhì)內(nèi)部，如原子核內(nèi)核子間作用就是強(qiáng)相互作用，是一種短距作用，只發(fā)生在10－15 m的范圍內(nèi)，故B錯誤；弱相互作用：最早觀察到原子核的β衰變是弱相互作用引起的一種現(xiàn)象，凡是涉及中微子的反應(yīng)都是弱相互作用過程。19世紀(jì)末，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，有的原子核能夠自發(fā)地放出射線。后來發(fā)現(xiàn)，在放射現(xiàn)象中起作用的還有另外一種基本作用，稱為弱相互作用，故C錯誤；常見的彈力、摩擦力都是由于接觸面上物體內(nèi)原子的原子核之間相互排斥的電磁相互作用引起的，故D正確。]
10.D　[原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)較大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和原子序數(shù)小的都沒有中等質(zhì)量的原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯誤；又由于核力是短程力及其飽和性的特點，原子核不可能無節(jié)制地增大，故D正確。]
11.(1)均為117　均為117
(2)中子數(shù)為176的原子核的質(zhì)量數(shù)為293　中子數(shù)為177的原子核的質(zhì)量數(shù)為294
(3)Ts　Ts
解析　(1)元素的原子序數(shù)等于該元素原子核的核電荷數(shù)，等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)。故Ts元素的核電荷數(shù)和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為117，中性原子核外電子數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，也為117。
(2)原子核的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，故該元素中子數(shù)為176的原子核的質(zhì)量數(shù)為117＋176＝293，中子數(shù)為177的原子核的質(zhì)量數(shù)為117＋177＝294。
(3)中子數(shù)為176的原子核的符號為Ts，中子數(shù)為177的原子核的符號為Ts。
12.(1)　(2)1∶∶
解析　(1)離子在電場中被加速時，由動能定理得qU＝mv2，進(jìn)入磁場時洛倫茲力提供向心力qvB＝，又x＝2r
由以上三式得x＝。
(2)氫的三種同位素的質(zhì)量數(shù)分別為1、2、3，由(1)結(jié)果知，
xH∶xD∶xT＝∶∶＝1∶∶。1　原子核的組成
學(xué)習(xí)目標(biāo)　1.了解原子核的組成。2.知道原子核的表示方法，理解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系。3.了解同位素和核力。
知識點一　原子核的組成
1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，如圖所示為α粒子轟擊氮原子核的示意圖。
(1)人們用α粒子轟擊多種原子核，都打出了質(zhì)子，說明了什么問題？
(2)絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量數(shù)都大于其質(zhì)子數(shù)，說明了什么問題？
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1.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
1919年，盧瑟福用________轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)了氫原子核，即質(zhì)子，質(zhì)子是________的組成成分。
2.中子的發(fā)現(xiàn)
盧瑟福猜測原子核內(nèi)存在一種電中性的粒子，質(zhì)量與質(zhì)子相同。________通過實驗找到了這種不帶電的粒子，命名為中子。
3.原子核的組成
原子核由____________組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為________。
4.原子核的符號
(1)原子核的質(zhì)量數(shù)：原子核中的中子數(shù)N和________的和，用A表示。
(2)原子核通常用符號X表示，其中X表示該核所屬的化學(xué)元素符號，在元素符號的左下角和左上角分別標(biāo)出它的電荷數(shù)和________。
(3)基本關(guān)系：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＝元素的原子序數(shù)＝核外電子數(shù)。質(zhì)量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)。
5.原子核的質(zhì)量常用原子質(zhì)量單位u來表示，1 u＝1.660 559×10－27 kg。
【思考】
1.原子核的電荷數(shù)是不是電荷量？
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2.原子核的質(zhì)量數(shù)是不是質(zhì)量？
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例1 已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核質(zhì)量數(shù)是226。試問：
(1)鐳核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)分別是多少？
(2)鐳核的電荷數(shù)和所帶電荷量是多少？
(3)若鐳原子呈電中性，它核外有多少電子？
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訓(xùn)練1 用符號表示以下原子核，并說出原子核的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)。
(1)α粒子；
(2)質(zhì)量數(shù)為14的碳原子核；
(3)電荷數(shù)為8、質(zhì)量數(shù)為17的氧原子核；
(4)質(zhì)量數(shù)為40的鉀原子核；
(5)電荷數(shù)為86、核子數(shù)為222的氡原子核。
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知識點二　同位素
1.同位素
________相同而________不同的原子核互稱為同位素。例如，氫有三種同位素氕(氫)、氘(重氫)、氚(超重氫)，符號是H、H、H。
2.性質(zhì)：同位素具有相同的________性質(zhì)，但由于中子數(shù)不同，它們的某些物理性質(zhì)會________，因此用途也有所不同。例如U和U，都是鈾元素，前者是核電站的關(guān)鍵原料，而后者往往是核電站的廢料。
例2 (多選)Ra是Ra的一種同位素，對于這兩種鐳的原子而言，下列說法正確的是(　　)
A.它們具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的質(zhì)量數(shù)
B.它們具有相同的中子數(shù)和不同的原子序數(shù)
C.它們具有相同的電荷數(shù)和不同的中子數(shù)
D.它們具有相同的核外電子數(shù)和不同的化學(xué)性質(zhì)
聽課筆記__________________________________________________________
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訓(xùn)練2 (多選)下列說法正確的是(　　)
A.X與　nm－1Y互為同位素
B.X與mX互為同位素
C.X與Y中子數(shù)相同
D.92U核內(nèi)有92個質(zhì)子，235個中子
知識點三　核　力
如圖為H和He的原子核結(jié)構(gòu)示意圖。
(1)質(zhì)子都帶正電，質(zhì)子與質(zhì)子之間存在著庫侖斥力，為什么He還能穩(wěn)定地存在？
(2)自然界中存在的元素是有限的，為什么質(zhì)子與中子不能隨意地組合從而形成無數(shù)不同的原子核？
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1.定義：________之間的相互作用力，稱為核力。
2.核力是四種基本相互作用中的________________。
3.核力是短程力，約在10－15 m數(shù)量級時起作用，距離大于0.8×10－15 m時為引力，距離小于0.8×10－15 m時為斥力，距離超過1.5×10－15 m時核力幾乎消失。
【思考】
1.原子核內(nèi)質(zhì)子與質(zhì)子間有核力，質(zhì)子與中子間有核力嗎？
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2.原子核內(nèi)質(zhì)子與核外電子間有核力嗎？
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例3 (多選)對于核力，以下說法正確的是(　　)
A.核力是弱相互作用，作用力很小
B.核力是強(qiáng)相互作用的表現(xiàn)，是強(qiáng)力
C.核子之間的距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起
D.人們對核力的了解很清楚，特別是在小于0.8×10－15 m時核力的變化規(guī)律更清楚
聽課筆記__________________________________________________________
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訓(xùn)練3 關(guān)于核力的說法正確的是(　　)
A.核力同萬有引力沒有區(qū)別，都是物體間的作用
B.核力就是電磁力
C.核力是短程力，作用范圍在1.5×10－15 m之內(nèi)
D.核力與電荷有關(guān)
隨堂對點自測
1.(原子核的組成)若用x代表一個中性原子中核外的電子數(shù)，y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，z代表此原子的原子核內(nèi)的中子數(shù)，則對Th的原子來說(　　)
A.x＝90　y＝90　z＝234
B.x＝90　y＝90　z＝144
C.x＝144　y＝144　z＝90
D.x＝234　y＝234　z＝324
2.(原子核的組成、同位素)下列說法正確的是(　　)
A.Th為釷核，由此可知，釷核的質(zhì)量數(shù)為90，釷核的質(zhì)子數(shù)為234
B.Be為鈹核，由此可知，鈹核的質(zhì)量數(shù)為9，鈹核的中子數(shù)為4
C.同一元素的兩種同位素具有相同的質(zhì)量數(shù)
D.同一元素的兩種同位素具有不同的中子數(shù)
3.(核力的特點)(多選)關(guān)于核力，下列說法中正確的是(　　)
A.核力是一種特殊的萬有引力
B.原子核內(nèi)只有質(zhì)子和質(zhì)子間有核力作用，而中子和中子之間、質(zhì)子和中子之間則沒有核力作用
C.核力是原子核穩(wěn)定存在的原因
D.核力是一種短程強(qiáng)相互作用
1　原子核的組成
知識點一
導(dǎo)學(xué)　提示　(1)說明質(zhì)子是原子核的組成成分。
(2)說明原子核中除了質(zhì)子外還有其他粒子。
知識梳理
1.α粒子　原子核　2.查德威克　3.質(zhì)子和中子　核子　4.(1)質(zhì)子數(shù)Z　(2)質(zhì)量數(shù)
[思考]
1.提示　不是。原子核所帶的電荷總是質(zhì)子電荷量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫作原子核的電荷數(shù)。
2.提示　不是。原子核的質(zhì)量數(shù)不是指原子核的質(zhì)量，原子核質(zhì)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫原子核的質(zhì)量數(shù)，是原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。
例1 (1)88　138　(2)88　1.41×10－17 C　(3)88
解析　(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)Z之差，即
N＝A－Z＝226－88＝138。
(2)鐳核的電荷數(shù)和所帶電荷量分別是
Z＝88，Q＝Ze＝88×1.6×10－19 C＝1.408×10－17 C。
(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，故核外電子數(shù)為88。
訓(xùn)練1 見解析
解析　(1)He；質(zhì)子數(shù)2，中子數(shù)2。
(2)C；質(zhì)子數(shù)6，中子數(shù)8。
(3)O；質(zhì)子數(shù)8，中子數(shù)9。
(4)K；質(zhì)子數(shù)19，中子數(shù)21。
(5)Rn；質(zhì)子數(shù)86，中子數(shù)136。
知識點二
1.原子序數(shù)　中子數(shù)　2.化學(xué)　有所不同
例2 AC　[原子核的原子序數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)、電荷數(shù)、核外電子數(shù)都是相等的，且原子核的質(zhì)量數(shù)(核子數(shù))等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。由此知Ra和Ra的質(zhì)子數(shù)相同，均為88，質(zhì)量數(shù)分別為228和226，中子數(shù)分別為140和138，A、C正確，B錯誤；原子的化學(xué)性質(zhì)由核外電子數(shù)決定，因它們的核外電子數(shù)相同，故它們的化學(xué)性質(zhì)也相同，D錯誤。]
訓(xùn)練2 BC　[X與　nm－1Y的質(zhì)子數(shù)不同，不是互為同位素，A錯誤；X與mX的質(zhì)子數(shù)都為m，而質(zhì)量數(shù)不同，所以互為同位素，B正確；X內(nèi)中子數(shù)為n－m，Y內(nèi)中子數(shù)為(n－2)－(m－2)＝n－m，所以中子數(shù)相同，C正確；U核內(nèi)有235－92＝143個中子，D錯誤。]
知識點三
導(dǎo)學(xué)　提示　(1)核子之間還存在著核力作用。
(2)當(dāng)核子增多時，原子核增大，核子間的距離也增大，當(dāng)距離較大時，一些核子間可能就沒有核力的作用了，這樣形成的核不穩(wěn)定，最終會瓦解。因此質(zhì)子與中子不能隨意地組合形成無數(shù)不同的原子核。
知識梳理
1.核子　2.強(qiáng)相互作用
[思考]
1.提示　有，只要是鄰近的兩個核子之間就有核力。
2.提示　沒有，核力只存在于原子核內(nèi)的核子之間。
例3 BC　[核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，它的作用范圍在1.5×10－15 m之內(nèi)，核力比庫侖力大得多，選項B正確，A錯誤；核力在距離大于0.8×10－15 m時表現(xiàn)為吸引力，且隨距離增大而減小；在距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起，選項C正確；人們對核力的了解還不是很清楚，這是科學(xué)家們奮力攻克的堡壘，選項D錯誤。]
訓(xùn)練3 C　[核力存在于核子之間，核力與萬有引力、電磁力不同，故選項A、B錯誤；核力是短程力，超過1.5×10－15 m，核力急劇下降幾乎消失，故選項C正確；核力存在于核子之間，與電荷無關(guān)，故選項D錯誤。]
隨堂對點自測
1.B　[質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，中性原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，所以選項B正確。]
2.D　[釷核的質(zhì)量數(shù)為234，質(zhì)子數(shù)為90，故A錯誤；鈹核的質(zhì)子數(shù)為4，中子數(shù)為5，故B錯誤；同位素的質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同，即質(zhì)量數(shù)不同，故C錯誤，D正確。]
3.CD　[核力與萬有引力的性質(zhì)不同，核力是短程力，是核子間的強(qiáng)相互作用，作用范圍約1.5×10－15 m，而原子核的半徑數(shù)量級為10－15 m，所以核力只存在于相鄰的核子之間，核力是原子核穩(wěn)定存在的原因，故C、D正確，A、B錯誤。](共40張PPT)
1　原子核的組成
第五章 原子核與基本粒子
1.了解原子核的組成。2.知道原子核的表示方法，理解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系。3.了解同位素和核力。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
目 錄
CONTENTS
知識點
01
隨堂對點自測
02
課后鞏固訓(xùn)練
03
知識點
1
知識點二　同位素
知識點一　原子核的組成
知識點三　核　力
知識點一　原子核的組成
　　　1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，如圖所示為α粒子轟擊氮原子核的示意圖。
(1)人們用α粒子轟擊多種原子核，都打出了質(zhì)子，說明了什么問題？
(2)絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量數(shù)都大于其質(zhì)子數(shù)，說明了什么問題？
提示　(1)說明質(zhì)子是原子核的組成成分。
(2)說明原子核中除了質(zhì)子外還有其他粒子。
1.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
1919年，盧瑟福用________轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)了氫原子核，即質(zhì)子，質(zhì)子是________的組成成分。
2.中子的發(fā)現(xiàn)
盧瑟福猜測原子核內(nèi)存在一種電中性的粒子，質(zhì)量與質(zhì)子相同。__________通過實驗找到了這種不帶電的粒子，命名為中子。
3.原子核的組成
原子核由____________組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為______。
α粒子
原子核
查德威克
質(zhì)子和中子
核子
4.原子核的符號
(1)原子核的質(zhì)量數(shù)：原子核中的中子數(shù)N和__________的和，用A表示。
質(zhì)子數(shù)Z
質(zhì)量數(shù)
(3)基本關(guān)系：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＝元素的原子序數(shù)＝核外電子數(shù)。質(zhì)量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)。
5.原子核的質(zhì)量常用原子質(zhì)量單位u來表示，1 u＝1.660 559×10－27 kg。
【思考】
1.原子核的電荷數(shù)是不是電荷量？
提示　不是。原子核所帶的電荷總是質(zhì)子電荷量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫作原子核的電荷數(shù)。
2.原子核的質(zhì)量數(shù)是不是質(zhì)量？
提示　不是。原子核的質(zhì)量數(shù)不是指原子核的質(zhì)量，原子核質(zhì)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫原子核的質(zhì)量數(shù)，是原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。
例1 已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核質(zhì)量數(shù)是226。試問：
(1)鐳核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)分別是多少？
(2)鐳核的電荷數(shù)和所帶電荷量是多少？
(3)若鐳原子呈電中性，它核外有多少電子？
答案　(1)88　138　(2)88　1.41×10－17 C　(3)88
解析　(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。
(2)鐳核的電荷數(shù)和所帶電荷量分別是
Z＝88，Q＝Ze＝88×1.6×10－19 C＝1.408×10－17 C。
(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，故核外電子數(shù)為88。
訓(xùn)練1 用符號表示以下原子核，并說出原子核的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)。
(1)α粒子；
(2)質(zhì)量數(shù)為14的碳原子核；
(3)電荷數(shù)為8、質(zhì)量數(shù)為17的氧原子核；
(4)質(zhì)量數(shù)為40的鉀原子核；
(5)電荷數(shù)為86、核子數(shù)為222的氡原子核。
答案　見解析
知識點二　同位素
原子序數(shù)
中子數(shù)
化學(xué)
有所不同
AC
BC
知識點三　核　力
(1)質(zhì)子都帶正電，質(zhì)子與質(zhì)子之間存在著庫侖斥力，為什么He還能穩(wěn)定地存在？
(2)自然界中存在的元素是有限的，為什么質(zhì)子與中子不能隨意地組合從而形成無數(shù)不同的原子核？
提示　(1)核子之間還存在著核力作用。
(2)當(dāng)核子增多時，原子核增大，核子間的距離也增大，當(dāng)距離較大時，一些核子間可能就沒有核力的作用了，這樣形成的核不穩(wěn)定，最終會瓦解。因此質(zhì)子與中子不能隨意地組合形成無數(shù)不同的原子核。
1.定義：______之間的相互作用力，稱為核力。
2.核力是四種基本相互作用中的____________。
3.核力是短程力，約在10－15 m數(shù)量級時起作用，距離大于0.8×10－15 m時為引力，距離小于0.8×10－15 m時為斥力，距離超過1.5×10－15 m時核力幾乎消失。
核子
強(qiáng)相互作用
【思考】
1.原子核內(nèi)質(zhì)子與質(zhì)子間有核力，質(zhì)子與中子間有核力嗎？
提示　有，只要是鄰近的兩個核子之間就有核力。
2.原子核內(nèi)質(zhì)子與核外電子間有核力嗎？
提示　沒有，核力只存在于原子核內(nèi)的核子之間。
BC
例3 (多選)對于核力，以下說法正確的是(　　)
A.核力是弱相互作用，作用力很小
B.核力是強(qiáng)相互作用的表現(xiàn)，是強(qiáng)力
C.核子之間的距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起
D.人們對核力的了解很清楚，特別是在小于0.8×10－15 m時核力的變化規(guī)律更清楚
解析　核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，它的作用范圍在1.5×10－15 m之內(nèi)，核力比庫侖力大得多，選項B正確，A錯誤；核力在距離大于0.8×10－15 m時表現(xiàn)為吸引力，且隨距離增大而減小；在距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起，選項C正確；人們對核力的了解還不是很清楚，這是科學(xué)家們奮力攻克的堡壘，選項D錯誤。
C
訓(xùn)練3 關(guān)于核力的說法正確的是(　　)
A.核力同萬有引力沒有區(qū)別，都是物體間的作用
B.核力就是電磁力
C.核力是短程力，作用范圍在1.5×10－15 m之內(nèi)
D.核力與電荷有關(guān)
解析　核力存在于核子之間，核力與萬有引力、電磁力不同，故選項A、B錯誤；核力是短程力，超過1.5×10－15 m，核力急劇下降幾乎消失，故選項C正確；核力存在于核子之間，與電荷無關(guān)，故選項D錯誤。
隨堂對點自測
2
B
解析　質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，中性原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，所以選項B正確。
D
解析　釷核的質(zhì)量數(shù)為234，質(zhì)子數(shù)為90，故A錯誤；鈹核的質(zhì)子數(shù)為4，中子數(shù)為5，故B錯誤；同位素的質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同，即質(zhì)量數(shù)不同，故C錯誤，D正確。
CD
3.(核力的特點)(多選)關(guān)于核力，下列說法中正確的是(　　)
A.核力是一種特殊的萬有引力
B.原子核內(nèi)只有質(zhì)子和質(zhì)子間有核力作用，而中子和中子之間、質(zhì)子和中子之間則沒有核力作用
C.核力是原子核穩(wěn)定存在的原因
D.核力是一種短程強(qiáng)相互作用
解析　核力與萬有引力的性質(zhì)不同，核力是短程力，是核子間的強(qiáng)相互作用，作用范圍約1.5×10－15 m，而原子核的半徑數(shù)量級為10－15 m，所以核力只存在于相鄰的核子之間，核力是原子核穩(wěn)定存在的原因，故C、D正確，A、B錯誤。
課后鞏固訓(xùn)練
3
AB
對點題組練
CD
2.(多選)以下說法中正確的是(　　)
A.原子中含有帶負(fù)電的電子，所以原子帶負(fù)電
B.原子核中的中子數(shù)一定跟核外電子數(shù)相等
C.用α粒子轟擊氮、氟、鈉、鋁等元素的原子核都可以打出質(zhì)子，因此人們斷定質(zhì)子是原子核的組成部分
D.絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量之比，因而原子核內(nèi)還存在一種不帶電的中性粒子
解析　原子中除了有帶負(fù)電的電子外，還有帶正電的原子核，故A錯誤；原子核中的中子數(shù)不一定跟核外電子數(shù)相等，故B錯誤；正是用α粒子轟擊原子核的實驗才發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C正確；因為絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量之比，才確定原子核內(nèi)還有別的中性粒子，故D正確。
CD
解析　根據(jù)原子核的表示方法可知，這種原子核的電荷數(shù)為83，質(zhì)量數(shù)為210。由于不知道其電性，故無法判斷核外電子數(shù)，核外不一定有83個電子，故A、B錯誤；因為原子核的質(zhì)量數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，即等于核內(nèi)核子數(shù)，故該核內(nèi)有210個核子，其中有127個中子，故C、D正確。
AB
解析　氕、氘、氚的核子數(shù)分別為1、2、3，質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)相同，都為1，中子數(shù)等于核子數(shù)減去質(zhì)子數(shù)，故中子數(shù)各不相同，所以選項A、B正確。
C
解析　同位素的質(zhì)子數(shù)相等且中子數(shù)不相等，即左下角的數(shù)值相等，而且左上角和左下角的差不相等，故C正確，A、B、D錯誤。
C
6.一種元素的同位素的質(zhì)量數(shù)(A)與中子數(shù)(N)的關(guān)系可用下列各選項中A－N圖像來表示的是(　　)
解析　同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，而質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，設(shè)質(zhì)子數(shù)為Z，則有A＝Z＋N，故C正確。
D
題組三　核力
7.下列對核力的認(rèn)識正確的是(　　)
A.任何物體之間均存在核力
B.核力廣泛存在于自然界中的核子之間
C.核力只存在于質(zhì)子之間
D.核力只發(fā)生在相距10－15 m內(nèi)的核子之間
解析　由核力的特點知道，只有相距10－15 m內(nèi)的核子之間才存在核力，核力發(fā)生在質(zhì)子與質(zhì)子、質(zhì)子與中子以及中子與中子之間，由此知D正確，A、B、C錯誤。
D
8.關(guān)于自然界中四種基本相互作用，下列說法正確的是(　　)
A.核外電子與原子核間的萬有引力和庫侖力大小相當(dāng)
B.原子核內(nèi)任意兩個核子間都存在核力
C.核力是強(qiáng)相互作用，一定是引力
D.弱相互作用是短程力
解析　核外電子與原子核間的萬有引力小于庫侖力，故A錯誤；核力屬于短程力，只是在兩個相鄰核子間有核力的作用，故B錯誤；核力是強(qiáng)相互作用，在核子間距離小于0.8×10－15 m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起，故C錯誤；弱相互作用是短程力，故D正確。
D
9.關(guān)于四種基本相互作用的說法正確的是(　　)
A.萬有引力只發(fā)生在天體與天體之間，質(zhì)量小的物體(如人與人)之間無萬有引力
B.強(qiáng)相互作用只發(fā)生在宇宙天體等宏觀物體之間
C.弱相互作用就是非常小的物體間的相互作用
D.常見的彈力、摩擦力是由電磁相互作用引起的
解析　宇宙中任何兩個物體之間都存在著相互作用的吸引力，這種引力叫作萬有引力，故A錯誤；強(qiáng)相互作用和弱相互作用都存在于微觀物質(zhì)內(nèi)部，如原子核內(nèi)核子間作用就是強(qiáng)相互作用，是一種短距作用，只發(fā)生在10－15 m的范圍內(nèi)，故B錯誤；弱相互作用：最早觀察到原子核的β衰變是弱相互作用引起的一種現(xiàn)象，凡是涉及中微子的反應(yīng)都是弱相互作用過程。19世紀(jì)末，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，有的原子核能夠自發(fā)地放出射線。后來發(fā)現(xiàn)，在放射現(xiàn)象中起作用的還有另外一種基本作用，稱為弱相互作用，故C錯誤；常見的彈力、摩擦力都是由于接觸面上物體內(nèi)原子的原子核之間相互排斥的電磁相互作用引起的，故D正確。
D
綜合提升練
10.下列關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是(　　)
A.原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等
B.穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多
C.原子核都是非常穩(wěn)定的
D.由于核力的作用范圍是有限的，以及核力的飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而使其仍穩(wěn)定存在
解析　原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)較大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和原子序數(shù)小的都沒有中等質(zhì)量的原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯誤；又由于核力是短程力及其飽和性的特點，原子核不可能無節(jié)制地增大，故D正確。
11.原子序數(shù)為117的元素Ts有兩種同位素，其中一種有176個中子，而另一種有177個中子，則：
(1)該元素兩種同位素的原子核的核電荷數(shù)各為多少？中性原子的核外電子數(shù)各為多少？
(2)該元素兩種同位素的原子核的質(zhì)量數(shù)各為多少？
(3)該元素的兩種同位素用原子核符號如何表示？
解析　(1)元素的原子序數(shù)等于該元素原子核的核電荷數(shù)，等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)。故Ts元素的核電荷數(shù)和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為117，中性原子核外電子數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，也為117。
(2)原子核的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，故該元素中子數(shù)為176的原子核的質(zhì)量數(shù)為117＋176＝293，中子數(shù)為177的原子核的質(zhì)量數(shù)為117＋177＝294。
12.質(zhì)譜儀是一種測量帶電粒子的質(zhì)量及分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(初速度可視為零)，經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x。
(1)設(shè)離子質(zhì)量為m、電荷量為q、加速電壓為U、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，求x的大小；
培優(yōu)加強(qiáng)練

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