专题一核化学

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1、专题一：核化学【知识储备】一、放射性衰变α衰变核电荷数减少2意味着子核在元素周期表中的位置左移2格,叫作α衰变的位移定则。β衰变β衰变的位移定则是，子核在元素周期表中的位置右移1格。γ衰变+γ（高能电子波）二、核化学方程式书写核化学方程式的规则：(a)方程式两端的质量数之和相等；(b)方程式两端的原子序数之和相等。三、放射性碳-14纪年例、埃及一法老古墓发掘出来的木质遗物样品中,放射性碳-14的比活度为432Bq·g-1[即s-1·(gC)-1],而地球上活体植物组织相应的比活度则为756Bq·g-1，试计算该古墓建造的年代。衰变反应是: 根据一级反应的速率方

2、程和半衰期公式: lnct()=-kt＋lnc0()，t1/2=0.693/k 得：k=0.693/t1/2=0.693/5730a=1.21×10-4a-1t=ln[756Bq·g-1/432Bq·g-1]/(1.21×10-4a-1)=4630a即该古墓大约是公元前2625年建造的。 四、核能1、核裂变(nuclearfission)是大核分裂为小核的过程.普通的核武器和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。 2、核聚变(nuclearfusion)由两个或多个轻核聚合形成较重核的过程。五、人工核反应1919年卢瑟夫实现了第一个核嬗变反应通式为: 式中X为靶

3、核，a为入射粒子，Y为产物核，b为出射粒子，通常简写为A1X(a,b)A3Y。 【练习】（1）Hs（2）＋＝＋5n．最近有人用高能26Mg核轰击Cm核，发生核合成反应，得到新元素X。研究者将X与氧气一起加热，检出了气态分子XO4，使X成为研究了化学性质的最重元素。已知的X同位素如下表所示，上述核反应得到的核素是其中之一，该核素的衰变性质保证了其化学性质实验获得成功。质量数半衰期衰变方式2631s释放α粒子2640.00008s释放α粒子；或自发裂变2650.0018s释放α粒子；或自发裂变266不详不详2670.033s释放α粒子；或自发裂变268不详不详26

4、99.3s释放α粒子（1）X的元素符号是。（2）用元素符号并在左上角和左下角分别标注其质量数和质子数，写出合成X的核反应方程式（方程式涉及的其他符号请按常规书写）。（1）A→B＋e＋3v（2）(NH4)2Ce(NO3)6（3）Ce4＋＋Fe2＋＝Ce3＋＋Fe3＋．β衰变为核素的一种基本类型，主要是：n→P＋e＋v（v代表中微子）（1）元素A经三次β衰变成元素B的一种核素，试写出衰变的反应式。（2）在衰变过程中有一元素能以＋4价离子存在于水溶液中，且具有强氧化性，还原产物为＋3价离子。其＋4价离子的硝酸盐和硝酸铵可按1︰2形成一种复盐，它常作为分析中的一种基准

5、物质，写出该复盐的化学式。（3）该复盐常用来测定某样品中Fe2＋的含量，请写出滴定反应的化学方程式。Hg＋n→Au＋eHg＋n→Au＋eAu→Hg＋e（2）R2On＋5→R2On＋5/2O2↑设R2On＋5摩尔质量为X，则0.361X＝80（5/2O2）X＝221.8g·mol－1R2On摩尔质量141.8g·mol－1若n＝1　　　　　X＝63.1g·mol－1　　　　　（Cu？）n＝2　　　　　X＝55.1g·mol－1　　　　　（Mn？）n＝3　　　　　X＝47.1g·mol－1　　　　　（Ti？）其中只有Mn符合题意2Mn2O7→4MnO＋5O2↑．（

6、1）1941年Anderson用中子轰击196Hg和198Hg，实现了把廉价的金属转变为金的梦想，前者形成了稳定的197Au后者形成核发生β衰变后得到199Hg，写出以上3个反应式。（2）某金属能形成几种氧化物，它在其中一种氧化物中的氧化态为“n”，在另一种氧化物中为“n＋5”。后者转化为前者时失36.1％（质量）的氧。确定金属种类及其氧化物。＋Ca＝288115＋3n288115＝284113＋4He．2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X和Y。X是用高能48Ca撞击Am靶得到的。经过100微秒，X发生α-衰变，得到Y。然后Y连续

7、发生4次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db的同位素。以X和Y的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X和Y的核反应方程式。＋＝＋．迄今已合成的最重元素是112号，它是用Zn高能原子轰击Pb的靶子，使锌核与铅核熔合而得。科学家通过该放射性元素的一系列衰变的产物确定了它的存在，总共只检出一个原子。该原子每次衰变都放出一个高能粒子，最后得到比较稳定的第100号元素镄的含153个中子的同位素。（1）112号是第几周期第几族元素？（2）它是金属还是非金属？（3）你认为它的最高氧化态至少可以达到多少？（4）写出合成112元素

8、的反应式（注反应式中的核素要用诸如H、