1　原子核的组成教案1

课题：放射性元素的衰变----藁城第九中学

–王丽艳

（一）知识与技能 1、知道放射现象的实质是原子核的衰变 2、知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律 3、理解半衰期的概念 （二）过程与方法 1、能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式

2、能够利用半衰期来进行简单计算（课后自学） （三）情感、态度与价值观

通过传说的引入，对学生进行科学精神与唯物史观的教育，不断的设疑培养学生对科学孜孜不倦的追求，从而引领学生进入一个美妙的微观世界。

★教学重点 原子核的衰变规律及半衰期 ★教学难点

半衰期描述的对象自学导引

第四段

23892U在α衰变时产生的23490Th也具有放射性，它能放出一个β粒子而变为234。由于电子的91Pa（镤）质量比核子的质量小得多，因此，我们可以认为电子的质量数为0、电荷数为-1，可以把电子表示0为1e。这样，原子核放出一个电子后，因为其衰观察左侧衰变方程

（1）衰变前的质量数___衰变后的质量数。

（2）衰变后的电荷数____等于衰变后的电荷数

（填大于、等于还是小于）

变前后电荷数和质量数都守恒，新核的质量数不会改变但其电荷数应当加1。其衰变方程为

2342340

ThPa90911e放出的β粒子的衰变叫做β衰变。

总结：β衰变衰变时电荷数和质量数都______(守恒、不守恒)

β衰变方程

练习1写出下列各放射元素的α衰变方程：

方程 23466hCu（1） ；（2）29 （铜核）

90T（钍核）

练习2写出下列各放射元素的β衰变方程：方程

244210（1）

Bi（铋核）；（2） （钋核）

8384Po

238222练习3 （铀核）衰变为 （氡核）要过程

92U86Rn经过几次衰变和衰变？

一原子核的衰变

课本原子核的衰变

原子核放出α粒子或β粒子，由于核70页电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另第二段

一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。

第三段

铀238核放出一个α粒子后，质量数减少4，电荷数减少2，成为新核。这个新核就是钍234核。

这种衰变过程叫做α衰变。这个过程可以用下面的衰变方程表示

2382344UTh92902He

在这个衰变过程中，衰变前的质量数等于衰变后的

质量数之和；衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数

之和。大量事实表明，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。

总结

α衰变时电荷数和质量数都______(守恒、不守恒) α衰变方程

___A4Z2___什么是原子核的衰变？

观察左侧衰变方程

（1）衰变前的质量数___衰变后的质量数。

（2）衰变后的电荷数____等于衰变后的电荷数

（填大于、等于还是小于）

XYHe

- 1 -

课本71页1、2、3段

原子核里没有电子，β衰变中的电子来自哪里？进一步的同桌根据课本思考与讨n研究发现，β衰变的实质在于核内中子（）转化成了论

原子核是110nHe011有质子和中一个质子和一个电子。其转化方程是

其这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子；与此同时，子组成的，新核少了一个中子，却增加了一个质子。所以，新核质量中并没有数不变，而电荷数增加1.事实表明，2个中子和2个质子粒子和β粒能十分紧密地结合在一起，因此在一定条件下它们会作为子，那和一个整体从较大的原子核中被抛射出来，于是，放射性元β粒子来自哪里？

素就发生了α衰变。

10AZX______Y01e

总结

4α衰变实质：_____+______ 2He

0β衰变实质：_____ _____ + 1e

71页原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，同桌根据此段第四也只能取一系列不连续的数值，因此也存在着能极，同样得出γ射线经段

是能级越低越稳定。放射性的原子核在发生α衰变、β衰常伴随___射变时，蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于线和___射线高能级，这时它要向低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐产生的

射出来。因此，γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的。当放射性物质连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随γ辐射。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有α、β和γ三种射线。

二半衰期

71页放射性同位素衰变的快慢有一定的规律。例如，氡222经过回答问题：

半衰α衰变成为钋218，如果隔一段时间测量一次剩余氡的数量1半衰期的期第就会发现，每过3.8天就有一半的氡发生了衰变。也就是说，定义？2半衰期的意一段

经过第一个3.8天，剩余一义？3半衰半的氡；经过第二个3.8天，1剩余4的氡；再经过3.8天，1剩有8的氡（如图）…因此，期的计算公式？

第四段（74页最后一段）

的氡原子，我们只知道它发生衰变的概率，而不知道它将何时发生衰变。一个特定的氡核可能在下1s就衰变，也可能在10min之内衰变，也可能在200万年之后再衰变。然而，量子理论可以对大量原子核的行为做出统计预测。例如，对于大量氡核，可以准确地预言在1s后、10min后，或200万年后，各会剩下百分之几没有衰变。放射性元素的半衰期，描述的就是这样的统计规律。

放射性元素衰变的快慢是核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。例如，一种放射性元素，不管它是以单质的形式存在，还是与其他元素形成化合物，或者对它施加压力、提高温度，都不能改变它的半衰期。这是因为压力。温度或其他元素的化合等，都不会影响原子核的结构。

对____原子核的行为有意义，对_____的个数无意义。

影响因素：半衰期的长短由_______决定，跟所处的________和_______都没有关系。

练习4 （1）已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还剩多少？

（2）铋210的半衰期是5天，经过多少天后，20g铋还剩1.25g? 课后巩固

1 (多选2014·课标全国卷)关于天然放射性，下列说法正确的是(

) A．所有元素都可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关

C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性

D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强

E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线

2232原子核90Th具有天然放射性，它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核。下列Th衰变过程中可以产生的，它们是

Po

D．Ra

E．Ra 我们可以用“半衰期”来表示放射性元素衰变的快慢。放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期。

第二不同的放射性元素，半衰期不同，甚至差别非常大。例如，段

氡222衰变为钋218的半衰期是3.8天，镭226衰变为氡222的半衰期是1620年，铀238衰变为钍234的半衰期竟长达4.5×109年。

第三衰变是微观世界里原子核的行为，而微观世界规律的特征之段

一在于“单个的微观事件是不可预测的”，即对于一个特定

232原子核中，有三种是90A．不同的元素，半衰期______

半衰期描述的是____,- 2 - Pb

B．Pb

C．

3（2011·重庆理综）核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。.碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射γ射线。下列说法正确的是 A.碘131释放的β射线由氦核组成 B.铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量 C.与铯137相比，碘131衰变更慢。 D.与铯133和铯137含有相同的质子数

- 3 -