章末优化总结01核心素养规律归纳02热点素养分类聚焦章末综合检测(四)规律总结归纳核心素养构建1.天然放射现象:(1)α射线:氦核流,穿透能力最弱,电离本领最强;(2)β射线:高速电子流;(3)γ射线:伴随α衰变和β衰变而产生2.原子核的组成质子11H中子10n物理观念:(1)天然放射现象(2)α衰变、β衰变(3)人工核转变(4)原子核的组成(5)核裂变、核聚变(6)质能方程规律总结归纳核心素养构建3.原子核的衰变:(1)意义:原子核自发地放出某种粒子而转变为新核;(2)衰变法则:α衰变为AZX→A-4Z-2Y+42He;β衰变为AZX→AZ+1Y+0-1e;(3)规律:衰变过程遵守电荷数守恒、质量数守恒;释放的能量以放出粒子和反冲核的动能及γ光子能量(伴随γ衰变时)的形式表现出来;(4)半衰期:大量原子核有半数发生衰变需要的时间,它由核本身决定,一般与物理、化学性质无关4.探测射线的方法:威耳逊云室、气泡室、盖革—米勒计数器科学思维:(1)三种射线的区别(2)典型核反应的区分方法(3)动量守恒和能量守恒在核反应中的应用(4)核能的开发与和平应用规律总结归纳核心素养构建5.人工转变:(1)质子的发现:147N+42He→178O+11H;(2)中子的发现:94Be+42He→126C+10n;(3)正电子的发现:2713Al+42He→3015P+10n、3015P→3014Si+0+1e6.核反应与核能:(1)核力:短程力,只与相邻核子发生作用;(2)比结合能(平均结合能):比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定;(3)爱因斯坦质能方程:E=mc2或ΔE=Δmc2;(4)重核的裂变:23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n;(5)轻核的聚变:21H+31H→42He+10n7.粒子与宇宙:(1)粒子的分类是:强子、轻子、媒介子;(2)四种相互作用是:万有引力、电磁力、强相互作用、弱相互作用;(3)宇宙大爆炸理论科学探究:α、β、γ三种射线性质的探究素养1核变化及其“守恒规律”[典例1](多选)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程中,表述正确的有()A.42He+2713Al→3015P+10n是原子核的人工转变B.31H+11H→42He+γ是核聚变反应C.199F+11H→168O+42He是α衰变D.23592U+10n→9038Sr+13654Xe+1010n是裂变反应[解析]我们要对人工转变、聚变、裂变、衰变的定义有深入认识,根据各种定义可知:A是原子核的人工转变的反应方程式;B是聚变的核反应方程式;C并不是α衰变,而是人工转变,衰变是自发进行的,不受外界因素的影响;D是裂变的核反应方程式.故A、B、D正确.[答案]ABD素养2核能的计算[典例2]太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应,这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源.(已知质子质量为mH=1.0073u,氦核质量为mHe=4.0015u,电子质量为me=0.00055u,1u=931.5MeV/c2)(1)写出这个核反应方程.(2)这一核反应能释放多少能量?(3)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026J,则太阳每秒减少的质量为多少千克?[解析](1)由题意可得核反应方程应为411H→42He+20+1e.(2)反应前的质量m1=4mH=4×1.0073u=4.0292u,反应后的质量m2=mHe+2me=4.0015u+2×0.00055u=4.0026u,Δm=m1-m2=0.0266u,由质能方程得,释放的能量ΔE1=Δmc2=0.0266×931.5MeV≈24.78MeV.(3)由质能方程ΔE=Δmc2得太阳每秒减少的质量Δm=ΔEc2=3.8×10263×1082kg≈4.22×109kg.[答案](1)411H→42He+20+1e(2)24.78MeV(3)4.22×109kg