CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Dạng Hiện tượng phóng xạ hạt nhân nguyên tử Phương pháp: - Phương trình phóng xạ hạt nhân ngun tử có dạng: A → B + C a) Tìm số nguyên tử lại thời điểm t: Gọi N số nguyên tử lại thời đỉêm t áp dụng định luật phóng xạ, ta có: N = N e −λt = N e − ln t T = N e −k ln = N0 2k Trong đó: N0 số nguyên tử ban đầu; k số phóng xạ ( λ= ln 0, 693 = T T ); k = t T A( g ) → N A * Chú ý: m0 ( g ) → N = m0 N A A b) Tìm số nguyên tử phân rã sau thời gian t: Ta có: ∆ = N − N = N − N e −λ.t = N (1 −e −λ.t ) = N (1 − N 1 eλt −1 ) = N (1 − λ.t ) = N 2k e e λt Nếu t ∆ N=0,903 1023 (nguyªn tư) 224 A NGUYN VN TRUNG t -Khối lợng Ra bị phân r· : ∆ m=m0(1- − T )=35,84.(1-2-4)=33,6 g t Số hạt nhân tạo thành : N ' = N=N0(1- T )=9,03.1023 hạt -Khối lợng hạt tạo thành: m' = N ' 0,903.10 23 A' = 220 =33g NA 6,02.10 23 ThÓ tích khí Heli tạo thành (đktc) : V=22,4 N He 0,903.10 23 =22,4 =3,36 (lit) NA 6,02.10 23 b TÝnh chu kỳ bán rà chất phóng xạ b.1.Phơng ph¸p 1)TÝnh chu kú b¸n r· biÕt : a) Tỉ số số nguyên tử ban đầu số nguyên tử lại sau thời gian phóng xạ t b)Tỉ số số nguyên tử ban đầu số nguyên tử bị phân rà sau thời gian phóng xạ t c)Tỉ số độ phóng ban đầu độ phóng xạ chất phóng xạ thời điểm t Phơng pháp: a) Tỉ số số nguyên tử ban đầu số nguyên tử lại sau thời gian phóng xạ t t ln − λ t N=N0 e => T= N ln N b)Tỉ số số nguyên tử ban đầu số nguyên tử bị phân rà sau thời gian phãng x¹ t t ln ∆N − λ t =1- e =>T=- ln(1 − ∆N ) ∆ N=N0(1- e ) => N0 N0 c)Tỉ số độ phóng ban đầu độ phóng xạ chất phóng xạ thời ®iÓm t t ln − λ t H=H0 e =>T= H ln H 2)Tìm chu kì bán rà biết số hạt nhân thời điểm t1 vµ t2 N1=N0 e − λ t1 ;N2=N0 e − λ t (t − t1 ) ln N1 λ ( t −t1 ) N =e =>T = ln N2 N2 3)Tìm chu kì bán biết số hạt nhân bị phân rà hai thời gian khác N số hạt nhân bị phân rà thời gian t1 Sau t (s) : N số hạt nhân bị phân rà thời gian t2=t1 N -Ban đầu : H0= t1 t ln ∆N − λ t -Sau ®ã t(s) H= mµ H=H0 e => T= ln ∆N t2 N 4)Tính chu kì bán rà biết thể tích khí Heli tạo thành sau thời gian phóng xạ t V -Số hạt nhân Heli tạo thành : N = NA 22,4 V N số hạt nhân bị phân rà NA N=N0(1- e t ) = 22,4 t ln V m0 m0 − λ t Mµ N0= NA => (1- e ) = => T=- ln(1 − A.V ) 22,4 A A 22,4.m0 b.2 C¸c vÝ dơ − λ t NGUYỄN VĂN TRUNG Ví dụ1: Silic Si chất phóng xạ, phát hạt biến thành hạt nhân X Mét mÉu phãng x¹ 31 14 31 14 Si ban đầu thời gian phút có 190 nguyên tử bị phân rÃ, nhng sau thời gian phút có 85 nguyên tử bị phân rà HÃy xác định chu kỳ bán rà chất phóng xạ Giải: -Ban đầu: Trong thời gian phút có 190 nguyên tử bị phân rà H0=190phân rÃ/5phút -Sau t=3 giê:Trong thêi gian cã 85 nguyªn tử bị phân rà H=85phân rà /5phút t ln ln H=H0 e =>T= H = 190 = 2,585 giê ln ln 85 H VÝ dơ2:§Ĩ ®o chu kú cđa mét chÊt phãng x¹ ngêi ta cho máy đếm xung bắt đầu đếm từ thời điểm t 0=0 Đến thời điểm t1=2 giờ, máy đếm đợc n1 xung, đến thời điểm t2=3t1, máy đếm đợc n2 xung, với n2=2,3n1 Xác định chu kỳ bán rà chất phóng xạ Giải: t -Số xung đếm đợc số hạt nhân bị phân rÃ: N=N0(1- e t ) -Tại thời điểm t1: ∆ N1= N0(1- e − λ t1 )=n1 -T¹i thêi ®iĨm t2 : ∆ N2= N0(1- e − λ t )=n2=2,3n1 1- e − λ t =2,3(1- e − λ t1 ) ⇔ 1- e −3λ t1 =2,3(1- e − λ t1 ) ⇔ + e − λ t1 + e −2 λ t1 =2,3 ⇔ e −2 λ t1 + e − λ t1 -1,3=0 => e − λ t1 =x>0 ⇔ X2 +x-1,3= => T= 4,71 h Ví dụ3:Hạt nhân Pôlôni chất phóng xạ ,sau phóng xạ trở thành hạt nhân chì bền Dùng mẫu Po ,sau 30 ngày ,ngời ta thấy tỉ số khối lợng chì Po mẫu 0,1595.Tính chu kì bán rà Po Giải: - Tính chu kì bán r· cña Po: m Pb ∆m' N (1 − e − λ t ) A' A' = = = (1- e − λ t ) − λ t m Po N A m0 e m A t ln 30 ln 0,1595.210 = 138 ngµy T=- ln(1 − m Pb A ) = ln(1 − ) m Po A' 206 VÝ dơ 4:Ra224 lµ chÊt phãng xạ Lúc đầu ta dùng m0=1g Ra224 sau 7,3 ngày ta thu đợc V=75cm3 khí Heli đktc Tính chu kỳ bán rà Ra224 Giải: t ln 7,3 ln 224.0,075 = 3,65 ngµy T= - ln(1 − A.V ) =ln(1 − ) 22,4.m0 22,4.1 DaïngIII: Tính tuổi mẫu vật cổ III.1)Phơng pháp 1)Nếu biết tỉ số khối lợng (số nguyên tử) lại khối lợng (số nguyên tử) ban đầu lợng chất phóng xạ có mẫu vật cổ m m T ln − λ t =e => t= m m0 ln NGUYỄN VĂN TRUNG N N T ln = e − λ t =>t= N N0 ln 2) NÕu biÕt tØ sè khèi lợng (số nguyên tử) bị phóng xạ khối lợng (số nguyên tử) lại lợng chất phóng x¹ cã mÉu vËt cỉ A.∆m' − λ t ∆m' N (1 − e ) A' A' T ln( + 1) − λ t = = (1- e ) =>t= m A' − λ t N A m0 e m A ln ∆N ∆N T ln(1 + ) = e λt -1 => t= N N ln 3)NÕu biÕt tØ sè khèi lỵng (sè nguyên tử) lại hai chất phóng xạ có mÉu vËt cæ N = N 01e − λ1 t ; N = N 02 e − λ2t N N N1 N 01 t ( λ − λ1 ) ln 02 ln ln = e => =>t= N N 01 víi λ1 = , λ2 = T1 T2 N N 02 λ − λ1 4)TÝnh ti cđa mÉu vËt cỉ dựa vào 14 C (Đồng hồ Trái Đất) -ở khí ,trong thành phần tia vũ trụ có nơtrôn chậm ,một nơtrôn gặp hạt nhân 14 n + 14 N 14 14 N tạo nên phản ứng C + 1p C đồng vị phóng xạ với chu kỳ bán rà 5560 năm - 14 C có điôxit cacbon Khi thùc vËt sèng hÊp thô CO không khí nên trình phân rà cân với trình tái tạo 14 C -Thực vật chết trình phân rà 14 C ,tỉ lệ 14 C giảm dần 6 Do đó: +Đo độ phóng xạ 14 C mẫu vật cổ => H +Đo độ phóng xạ 14 C mẫu vật loại ,cùng khối lợng cđa thùc vËt võa míi chÕt =>H0 H T ln − λ t H=H0 e => t= H với T=5560 năm ln -Động vật ăn thực vật nên việc tính toán tơng tự III.2)Các ví dụ Ví dụ : Hiện quặng thiên nhiên có chứa 238 92 U 235 92 U theo tỉ lệ nguyên tử 140 :1 Giả sử thời điểm tạo thành Trái Đất, tỷ lệ 1:1 HÃy tính tuổi Trái Đất Biết chu kỳ bán rà 4,5.109 năm 238 92 U 235 92 U có chu kỳ bán rà 7,13.108năm Giải: Ph©n tÝch : N N 02 ln 140 1 t= N N 01 = = 60,4 108 (năm) ln 2( ) 7,13.10 4,5.10 ln Ví dụ :Thành phần đồng vị phóng xạ C14 có khí có chu kỳ bán rà 5568 năm Mọi thực vật sống Trái Đất hấp thụ cacbon dới dạng CO2 chứa lợng cân C14 Trong mộ cổ, ngời ta tìm thấy mảnh xơng nặng 18g với độ phóng xạ 112 phân rÃ/phút Hỏi vật hữu đà chết cách lâu, biết độ phóng xạ từ C14 thực vật sống 12 phân rÃ/g.phút Giải: Phân tích :Bài tính tuổi dùa vµo C14 NGUYỄN VĂN TRUNG H0 12 5560 ln = 5268,28 (năm) 112 / 18 = H ln ln Chú ý:Khi tính toán cần lu ý hai mẫu vật phải khối lợng Ví dụ :Trong mẫu quặng Urani ngời ta thờng thấy có lẫn chì Pb206 với Urani U238 Biết chu kỳ bán rà U238 4,5.109 năm, hÃy tính tuổi quặng trờng hợp sau: Khi tỷ lệ tìm thấy 10 nguyên tử Urani có nguyên tử chì Tỷ lệ khối lợng hai chất 1g chì /5g Urani Giải :Phân tích:Trong tính tuổi biết tỉ số số nguyên tử(khối lợng) lại số nguyên tử (khối lH=H0 e t => t= ợng ) hạt tạo thành: T ln m' N = , = m N A.∆m' 238 − λ t ∆m' N (1 − e ) A' A' T ln( + 1) 4,5.10 ln( + 1) − λ t = = (1- e ) =>t= = =1,35.109 năm m A' 5.206 t N A m0 e m A ln ln ∆N ∆N T ln(1 + ) 4,5.10 ln(1 + ) = e λt -1 => t= = N = 1,18.10 năm N ln ln 2 tập Bài 1: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 10s, lúc đầu có độ phóng xạ H0 = 2.107Bq a) Tính số phóng xạ b) Tính số nguyên tử ban đầu c) Tính số ngun tử cịn lại độ phóng xạ sau thời gian 30s Đ/S: a 0,0693 s-1; b N0 = 2,9.108; c N = 3,6.107; H = 2,5.106Bq 210 Bài 2: Dùng 21 mg chất phóng xạ 84 Po Chu kì bán rã Poloni 140 ngày đêm Khi phóng xạ tia α , Poloni biến thành chì (Pb) a Viết phương trình phản ứng b Tìm số hạt nhân Poloni phân rã sau 280 ngày đêm c Tìm khối lượng chì sinh thời gian nói Đ/S: b 4,515.1019; c.15,45mg Bài 3: Chu kì bán rã 226 Ra 1600 năm Khi phân rã, Ra di biến thành Radon 222 Rn 88 86 a Radi phóng xạ hạt gì? Viết phương trình phản ứng hạt nhân b Lúc đầu có 8g Radi, sau cịn 0,5g Radi? Đ/S: t = 6400 năm 24 24 Bài 4: Đồng vị 11 Na chất phóng xạ β − tạo thành đồng vị magiê Mẫu 11 Na có khối lượng ban đầu m0 = 0,24g Sau 105 giờ, độ phóng xạ giảm 128 lần Cho NA = 6,02.1023 a Viết phương trình phản ứng b Tìm chu kì bán rã độ phóng xạ ban đầu ( tính Bq) c Tìm khối lượng magiê tạo thành sau 45 Đ/S: b T = 15 (giờ), H0 = 7,23.1016(Bq); c mMg = 0,21g Bài 5: Khi phân tích mẫu gỗ, người ta xác định 87,5% số nguyên tử đồng vị phóng 14 14 xạ C bị phân rã thành nguyên tử N Xác định tuổi mẫu gỗ Biết chu kì bán rã 14 Đ/S: t = 16710 năm C 5570 năm 137 Bài 6: Đầu năm 1999 phịng thí nghiệm mua nguồn phóng xạ Xêsi 55 Cs có độ phóng xạ H0 = 1,8.105Bq Chu kì bán rã Xêsi 30 năm a Phóng xạ Xêsi phóng xạ tia β − Viết phương trình phân rã b Tính khối lượng Xêsi chứa mẫu c Tìm độ phóng xạ mẫu vào năm 2009 d Vào thời gian độ phóng xạ mẫu 3,6.104Bq NGUYỄN VĂN TRUNG Đ/S: b m0 = 5,6.10-8g; c H = 1,4.105Bq; d t = 69 năm Bài 7: Ban đầu, mẫu Poloni 210 Po nguyên chất có khối lượng m0 = 1,00g Các hạt nhân Poloni 84 phóng xạ hạt α biến thành hạt nhân ZA X a Xác định hạt nhân ZA X viết phương trình phản ứng b Xác định chu kì bán rã Poloni phóng xạ, biết năm (365 ngày) tạo thể tích V = 89,5 cm3 khí Hêli điều kiện tiêu chuẩn A c Tính tuổi mẫu chất trên, biết thời điểm khảo sát tỉ số khối lượng Z X khối lượng Poloni có mẫu chất 0,4 Tính khối lượng 206 Đ/S: a 82 Pb ; b T = 138 ngày; c t = 68,4 ngày; mPo = 0,71g; mPb = 0,28g Bài 8: Để xác định máu thể bệnh nhân, bác sĩ tiêm vào máu người 10 cm dung 24 dịch chứa 11 Na (có chu kì bán rã 15 giờ) với nồng độ 10-3 mol/lít a Hãy tính số mol (và số gam) Na24 đưa vào máu bệnh nhân b Hỏi sau lượng chất phóng xạ Na24 cịn lại máu bệnh nhân bao nhiêu? c Sau người ta lấy 10 cm máu bệnh nhân tìm thấy 1,5.10 -8 mol chất Na24 Hãy tính thể tích máu thể bệnh nhân Giả thiết chất phóng xạ phân bố tồn thể tích máu bệnh nhân Đ/S: a n = 10-5mol, m0 = 2,4.10-4g; b m = 1,8.10-4g; c V = 5lít Dạng Xác định nguyên tử số số khối hạt nhân x Phương pháp: A A A A - Phương trình phản ứng hạt nhân: Z A + Z B → Z C + Z D - áp dụng định luật bảo toàn điện tích hạt nhân (định luật bảo tồn số hiệu nguyên tử): Z1 + Z2 = Z3 + Z4 - áp dụng định luật bảo số khối: A1 + A2 = A3 + A4 tập: Bài 1: Viết lại cho đầy đủ phản ứng hạt nhân sau đây: 4 a ) 10 B + X → α + 48 Be 23 20 b) 11 Na + p → 10 Ne + X 37 c ) X + p → n + 18 Ar Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân Urani có dạng: 238U → 206 Pb + x.α + y.β − 92 82 a) Tìm x, y b) Chu kì bán rã Urani T = 4,5.109 năm Lúc đầu có 1g Urani ngun chất + Tính độ phóng xạ ban đầu độ phóng xạ sau 9.109năm Urani Béccơren + Tính số nguyên tử Urani bị phân rã sau năm Biết t W α = 0,04952MeV=0,07928 10-13J m X Wα 206 ⇒ v= 2W = 1,545.106m/s m tập: Bài 1: Tìm độ hụt khối lượng liên kết hạt nhân Liti Li Biết khối lượng nguyên tử Liti , nơtron prơtơn có khối lượng là: m Li = 7,016005u; mn = 1,008665u mp = 1,007825u Đ/S: ∆m = 0, 068328u;Wlk = 63, 613368MeV Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân: H + Be → He + X + 2,1MeV a) Xác định hạt nhân X b) Tính lượng toả từ phản ứng tổng hợp gam Hêli Biết số Avôgađrô N A = 6,02.1023 Đ/S: a X = Li ; b Wtoả = N.2,1 = 6,321.1023MeV 23 20 Bài 3: Cho phản ứng hạt nhân: X + 11 Na → α + → 10 Ne a) Xác định hạt nhân X b) Phản ứng toả hay thu lượng? Tính độ lớn lượng toả hay thu vào? Cho biết mX = 1,0073u; mNa = 22,9837u; mNe = 19,9870u; mHe = 4,0015u 1u = 1,66055.10-27 kg = 931MeV/c2 NGUYỄN VĂN TRUNG Đ/S: a X = H ; b Wtoả = 2,3275 MeV Bài 4: Cho biết : m He = 4, 0015u; m O = 15,999u; m H = 1, 007276u; mn = 1, 008667u Hãy xếp hạt nhân 16 12 He; O; C theo thứ tự tăng dần độ bền vững Bài 5: Xét phản ứng hạt nhân sau: D + 3T → 24 He + 01n Biết độ hụt khối tạo thành hạt nhân ∆mD = 0, 0024u; ∆mT = 0, 0087u; ∆mHe = 0, 0305u Phản ứng toả hay thu T D; ; He lượng? Năng lượng toả hay thu vào bao nhiêu? Dạng Xác định vận tốc, động năng, động lượng hạt nhân Phương pháp: a) Vận dụng định luật bảo toàn lượng toàn phần: NLTP = NLN + ĐN ET + Wđ trước = ES + Wđ sau Trong đó: E0, E lượng nghỉ hạt nhân trước sau phản ứng Wđ trước , Wđ sau động hạt nhân trước sau phản ứng u r u r u r b) Vận dụng định luật bảo toàn động lượng: p = Const ⇔ p tr = p s 16 1 2 c) Mối quan hệ động động lượng: p = m.v; Wđ = mv ⇒ p = 2.m Wđ tập : Bài 1: Người ta dung hạt prơtơn có động Wp = 1,6MeV bắn vào hạt nhân đứng yên Li thu hai hạt giống có động a) Viết phương trình phản ứng hạt nhân Ghi rõ nguyên tử số Z số khối A hạt nhân sản phẩm b) Tính động mơĩ hạt Biết khối lượng hạt nhân: m p = 1, 0073u; mLi = 7, 0144u; mX = 4, 0015u đơn vị khối lượng nguyên tử 1u = 1,66055.10-27 kg = 931 MeV/c2 Đ/S: WHe = 9,5MeV Bài 2: Người ta dùng hạt prôtôn bắn phá hạt nhân Beri đứng yên Hai hạt nhân sinh Hêli hạt nhân X: p + Be → α + X Viết đầy đủ phản ứng hạt nhân X hạt nhân gì? Biết prơtơn có động Wp = 5,45MeV; Hêli có vận tốc vng góc với vận tốc prơtơn có động WHe = 4MeV Tính động X Tìm lượng mà phản ứng toả Chú ý: Người ta khơng cho khối lượng xác hạt nhân tính gần khối lượng hạt nhân đo đơn vị u có giá trị gần số khối Đ/S: a X = Li ; b WX = 3,575MeV; c ∆E = 2,125MeV Bài 3: Hạt nhân Urani phóng xạ hạt α a) Tính lượng toả (dưới dạng động hạt) Cho biết : m(U234) = 233,9904u; m(Th230) = 229,9737u; m(He4) = 4,0015u u = 1,66055.10-27kg b) Tính động hạt Hêli c) Động hạt Hêli 13 MeV, có xạ gamma phát Tính bước sóng xạ gamma Đ/S: a) ∆E = 0, 227.10−11 J ; b) WHe = 13,95MeV; c) λ = 1,31.10−12 m Bài 4: Băn hạt Hêli có động W He = 5MeV vào hạt nhân X đứng yên ta thu hạt prôtôn hạt nhân 17O a) Tìm hạt nhân X b) Tính độ hụt khối phản ứng Biết mp = 1,0073u; mHe = 4,0015u; mX = 13,9992u mO = 16,9947u c) Phản ứng thu hay toả lượng? Năng lượng toả hay thu vào bao nhiêu? d) Biết prôtôn bay theo hướng vuông góc với hạt nhân 17O có động 4MeV Tìm 17 động vận tốc hạt nhân O góc tạo hạt nhân 17O so với hạt nhân Hêli NGUYỄN VĂN TRUNG Bài5 Poloni 84 P0 phóng xạ α, có chu kì bán rã T = 138 ngày a) Viết phương trình phóng xạ b) Chứng minh động hạt α hạt nhân tỷ lệ thuận với vận tốc chúng Tính vận tốc hạt α, biết hạt nhân polơni phân rã toả lượng Wtỏa = 2,6 MeV c) Tính độ phóng xạ ban đầu 1mg polơni độ phóng xạ sau 17,25 ngày; 34,5 ngày Cho biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023 hạt/mol, coi khối lượng hạt α mα = 4u 234 235 238 234 Bài Urani thiên nhiên hỗn hợp ba đồng vị 92 U , 92 U , 92 U Hàm lượng urani 92 U 235 238 không đáng kể (0,006%), urani 92 U 0,72%, urani 92 U 99,28% Chu kì bán rã ba chất đồng vị tương ứng 2,5.105 năm; 7,1.108 năm 4,5.109 năm Tính tỉ lệ phần trăm độ phóng xạ chất đồng vị đóng góp vào độ phóng xạ chung urani thiên nhiên Đs: 95,1%; 2,1%; 2,7% Bài Chu kì bán rã U238 4,5.109 năm a) Tính số nguyên tử bị phân rã năm 1g U238 b) Hiện quặng urani tự nhiên có lẫn U238 U235 theo tỉ lệ số nguyên tử 140:1 Giả thiết thời điểm tạo thành Trái đất tỉ lệ 1:1 Hãy tính tuổi Trái đất Biết chu kì bán rã U235 7,13.108 năm Nếu x α + 82 Pb D 84 Po -> α + 82 Pb 2 C©u 69 : Phản ứng tảo hay thu lợng Phần lợng nhận giá trị sau đây? A Phản ứng toả lợng E = 103,117.1014 J B Phản ứng toả lợng E = 103,117.1015 J C Phản ứng thu lợng E = 103,117.1014 J D Phản ứng thu lợng E = 103,117.1015 J Câu 70 : Cho biết độ phóng xạ ban đầu mẫu 2,4 Ci Tìm xem khối lợng mẫu nhận giá trị sau đây? A 532,6.10-3g B 532,6.10-9g C 532,6.10-12g D 532,6.10-6g NGUYỄN VĂN TRUNG C©u 71 : Tính tuổi tợng gỗ cổ biết độ phóng xạ 0,77 lần độ phóng xạ khúc gỗ chặt Cho chu kỳ bán rà C14 5600 năm A 2108 năm B 1056 năm C 1500 năm D 2500 năm Câu 72 : Sau 2h phãng x¹ cđa mét chÊt giảm lần Hỏi chu kỳ bán rà nhận giá trị sau A 2h B 1,5h C 3h D 1h 222 * Mét mÉu phãng x¹ Randon( 86 Rn ) chứa 1010 nguyên tử Chu kỳ bán rà 3,8 ngày Trả lời câu hỏi 13,14,15 Câu 73 : Hằng số phóng xạ Rn nhận giá trị ? A 5,0669.10-5(s-1) B.2,112.10-6(s-1) C 2,112.10-5(s-1) D Một kết khác Câu 74 : Số nguyên tử Rn bị phân rà 1ngày ? A 0,25.1010 B 0,25.108 C 0,1667.108 D 0,1667.1010 C©u 75 : Sau số nguyên tử mẫu 105 nguyên tử A 63,1166 ngµy B 3,8 ngµy C.38 ngµy D Mét kết khác Câu 76 : Một mảnh gỗ cổ có độ phóng xạ C14 phân rÃ/phút Mảnh gỗ chặt khối lợng cho 14phân rÃ/phút Cho chu kỳ bán rà C14 5600 năm Ti cđa mÉu vËt cỉ lµ ? A 2108 B 1056 C 1500 D 2500 năm năm năm năm 232 208 Câu 77 : Nguyên tố 90 Th sau dÃy phóng xạ biến thành đồng vị chì 82 Pb Hỏi có phóng xạ chuỗi phóng xạ nói A pxạ pxạ B pxạ pxạ C pxạ pxạ D pxạ pxạ 210 * Chất phóng xạ 84 Po có chu kỳ bán rà 140 ngày biến thành hạt nhân chì(Pb).Ban đầu có 42mg Trả lời câu 18,19,20 Câu 78 : Số prôtn nơtron Pb nhận giá trị sau A 80notron 130 proton B 84 notron 126 proton C 84notron vµ 124 proton D 82 notron 124 proton 210 Câu 79 : Độ phóng xạ ban đầu 84 Po nhận giá trị ? A 6,9.1016 Bq B 6,9.1012 Bq C 9,6.1012 Bq D 9,6.1016 Bq Câu 80 : Sau 280 ngày đêm phóng xạ, khối lợng chì mẫu ? A 10,5mg B 21mg C 30,9mg D 28mg 210 * ChÊt phãng xạ 84 Po phóng xạ trở thành hạt nhân Pb Dùng mẫu Po, sau 30 ngày thấy tỉ số khối lợng Pb Po 0,1595 Trả lời câu hỏi 21,22 Câu 81 : Số proton notron hạt nhân Pb nhận giá trị sau A 82notron 124 proton B 80 notron vµ 206 proton C 80notron vµ 126 proton D 86 notron 206 proton Câu 82 : Chu kỳ bán rà Po nhận giá trị ? A 276 B 138 C 150 ngµy D 250 ngµy ngµy ngày * Đồng vị phóng xạ A phân rà biến đổi thành hạt nhân B Gọi E lợng tảo phản ứng, K động hạt , K B động hạt B, khối lợng chúng lần lợt m ; mB Trả lời câu hỏi 23,24 Câu 83 : Lập biểu thức liên hệ E , Kα , mα , mB mα + mB mB mα + mB C ∆E = Kα mα mα + mB mB − mα mα + mB D ∆E = Kα 2m Câu 84 : Lập biểu thức liên hệ ∆E , K B , mα , mB mα + mB mB B ∆E = K B A ∆E = K B mα mα A ∆E = Kα B ∆E = Kα NGUYỄN VĂN TRUNG mα + mB mB − m 210 Câu 85 : Chất phóng xạ 84 Po phóng xạ trở thành Pb Dùng mẫu Po ban đầu có 1g sau C E = K B mα + mB mB D ∆E = K B 365, mẫu phóng xạ tạo lợng khí hêli tích V = 89,5cm ĐKTC Chu kỳ bán rà Po A 138 ngµy B 130 ngµy C 148 ngµy D 158 ngµy 24 Câu 86 : Khi nghiên cứu mẫu chất phóng xạ 11 Na thời điểm ban đầu khảo sát tỉ số Mg24 Na 24 0,25 Sau chu kỳ phân rà Na24 tỉ số nhận giá trị ? m( Mg 24) =4 m( Na 24) m( Mg 24) =1 C m( Na 24) m( Mg 24) =2 m( Na 24) m( Mg 24) = 0,5 D m( Na 24) 238 * Cho ph¶n øng 92 U → 8α + β − + ZA X BiÕt chu kú b¸n rà U238 4,5.10 năm Khối lợng mẫu ban đầu 2g Coi e t t Trả lời câu hỏi 27,28 B A Câu 87 : Số hạt nhân U238 độ phóng xạ ban đầu nhận giá trị ? A N = 5, 058.1021 vµ B N = 5, 058.1021 vµ H = 2, 47.104 Bq C N = 5, 058.1023 H = 24, 7.106 Bq H = 24, 7.104 Bq vµ D N = 5, 058.1020 H = 2, 47.1010 Bq Câu 88 : Số hạt đợc giải phóng sau thời gian năm phân rà mẫu nhận giá trị nµo ? A 61,94.1012 B 61,94.1011 C 61,94.1013 D 61,94.1014 Câu 89 : Số hạt đợc giải phóng sau thời gian năm phân rà mẫu nhận giá trị ? A 4, 645.1011 hạt B 92,9.1011 h¹t 12 11 C 46, 45.10 h¹t D 46, 45.10 hạt Câu 90 : Biết chu kỳ bán rà U238 4,5.10 năm, U235 7,13.108 năm Hiện tỉ lệ U238 U235 140:1 Giả thiết thời điểm hình thành trái đất tỉ lệ 1:1 Tìm tuổi trái đất ? A 6.1012 năm B 6.109 năm C 6.1010 năm D 6.108 năm 234 230 * Cho phản ứng 92 U -> + 90 Th Khối lợng nguyên tư U234 Th230 vµ He4 lµ : 234,0410u ; 230,0232u ; 4,0026u Khối lợng cuae electron 0,00055u khối lợng protron notron m p = 1, 0073u vµ mn = 1, 0078u biÕt u =931Mev/c2 = 1,66.10-27kg Trả lời câu hỏi 31,32,33 234 Câu 91 : Năng lợng liên kết riêng 92 U thoả mÃn hƯ thøc nµo ? A 76,3Mev/nucleon B 7,63Mev/nucleon C 9,5Mev/nucleon D 0,95Mev/nucleon Câu 92 : Năng lợng liên kết E thoả mÃn giá trị ? A E =10,16 Mev B ∆E =16,16 Mev C ∆E = 14,16 Mev D ∆E =12,24 Mev C©u 93 : : LËp biĨu thøc liên hệ E , K , m , mB mα + mTh mTh mα + mTh C ∆E = Kα mα A ∆E = Kα mα + mTh mTh − mα mα + mTh D ∆E = Kα 2mα B E = K Câu 94 : Cho phản ứng hạt nhân : 3T + D X + 01n Cho biết độ hụt khối hạt nhân m (T) = 0,0087u ; m (D)= 0,0024u hạt nhân X m (X) = 0,0305u Cho u =931Mev/c2.Năng lợng toả (E ) phản ứng nhận giá trị ? A E =15,6 Mev B ∆E =18,06 Mev NGUYỄN VĂN TRUNG C ∆E = 24,4 Mev D ∆E =20,8 Mev C©u 95 : Tính lợng liên kết riêng hạt nhân 12C Biết khối lợng hạt mn=939,6MeV/c2 ; mp = 938,3MeV/c2; me= 0,512MeV/c2 Khèi lỵng nghØ cđa nguyên tử C12 12u.Cho u = 931,5MeV/c2 A 8,7 MeV/nucleon B 7,7 MeV/nucleon C 9,7 MeV/nucleon D 6,7 MeV/nucleon Câu 96 : Tính lợng liên kết riêng hạt nhân Li biết khối lợng hạt nhân Li m(Li) = 7,01823u; m p = 1, 0073u vµ mn = 1, 0078u biÕt u =931Mev/c2 A ∆E =55,67 Mev B ∆E =45,50 Mev C ∆E = 30,60 Mev D ∆E =35,67 Mev 210 * Poloni 84 Po chất phóng xạ biến thành hạt nhân Pb với chu kỳ bán rà 138 ngày Lúc đầu có 1g Po cho NA= 6,02.1023 hạt Trả lời câu 37, 38, 39 Câu 97 :Tìm độ phóng xạ ban đầu mẫu chất A H = 1, 667.1016 Bq B H = 1, 667.1015 Bq C H = 1, 667.1013 Bq D H = 1, 667.1014 Bq C©u 98 : Tìm tuổi mẫu chất biết thời điểm khảo sát tỉ số khối lợng Pb Po lµ 0,6 A 95 ngµy B 110 C 85 ngày D 105 Câu 99 : Sau năm thể tích khí He đợc giải phóng ĐKTC A 95cm3 B 103,94 cm3 C 115 cm3 D.112,6 cm3 24 * Đồng vị phóng xạ 11 Na chất phóng xạ tạo Mg, ban đầu có 0,24g chất Sau 105h độ phóng xạ giảm 128 lần Cho NA= 6,02.1023 Trả lời câu hỏi 40, 41 Câu 40 : Số nguyên tử ban đầu thời điểm t = 2,5T nhận giá trÞ ? A C N = 60, 2.1022 N = 10, 642.1021 N = 1, 0642.1022 N = 0,8042.1022 B D N = 6, 02.1022 N = 1, 0642.1022 N = 7,12.1022 N = 1, 242.1022 C©u 100 : Sau 3,2 chu kú ph©n r·, khèi lợng Mg tạo thành ? A 0,24g B 0,42g C 0,26g D 0,214g C©u 102 : BiÕt chu kú bán rà Po 138 ngày Tính tuổi mẫu chất thời điểm khảo sát khối lợng Po gấp lần khối lợng Pb A 45,35 ngµy B 42 ngµy C 36 ngµy D 72 ngµy Câu 103 Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ A C¸c nucleon B C¸c p C C¸c n D A,B,C Câu 104 Các hạt cấu thành hạt nhân nguyên tử đợc liên kết với A Lực hót tÜnh ®iƯn B Lùc hÊp dÉn C Lùc ≠ chất lực tĩnh điện lực hấp dẫn D Lực nguyên tử Câu 105 Khối lợng hạt nhân nguyên tử đợc xác định A Tổng khối lợng hạt nhân e B Khối lợng nguyên tử trừ khối lợng e C tổng khối lợng nucleon D Khối lợng nguyên tử trừ khối lợng Z e Câu 106 Đơn vị khối luợng nguyên tử đợc xác định A 1/12 khối lợng nguyên tử C B 1/NA g C 1/NA kg D Cả A, C Câu 107 gọi m khối lợng p n trớc tổng hợp thành hạt nhân có khối lợng m Nhận xét m m A m > m phản ứng toả lợng B m < m phản ứng thu lợng C m lớn m loại phản ứng D m = m Câu 108 Phản ứng nhiệt hạch khác phản ứng phân hạch chỗ A Phản ứng nhiệt hạch toả lợng lớn phản ứng phân hạch NGUYN VN TRUNG B Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt độ C Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi điện tích hạt nhâ D Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi số khối Câu 109 Hạt sau tác nhân gây phản ửng phân hạch điều kiện phản ứng đà đợc thoả mÃn A n B p C n chậm D p chậm Câu 110 Tại tổng số N số P lại có tên gọi số khối A Vì cho biết khối lợng hạt nhân B Nó cho biết khối lợng hạt nhân tính theo u C Vì cho biết khối lợng hạt nhân theo dvc D Nó cho biết khối lợng hạt nhân tính theo kg Câu111.Cho phản ứng hạt nhân 01 n+ Li T + α + ,8 MeV Cã thÓ kÕt luËn phản ứng A Phản ứng toả lợng 4,8 MeV B Phản ứng phản ứng nhiệt hạch C Phản ứng phản ứng tổng hợp anpha D Cả A B Câu 112 Cho phản ứng hạt nhân n+ Li → T + α + ,8 MeV Cã thĨ kÕt ln g× vỊ 4,8 MeV A lợng ion hoá phản ứng B Là lợng toả phản ứng C Là lợng trao đổi phản ứng C Là lợng mà phản ửng phải thu vào Câu 113 Lực hạt nhân có đặc điểm đặc điểm sau đây? A Có cờng độ siêu mạnh phạm vi tác dụng siêu nhỏ B Có chất lực điện C Có chất lực hấp dẫn D Có chất lực hấp dẫn Câu 114 Li từ cách viết cã thĨ rót c¸c nhËn xÐt sau, nhËn xÐt không xác A Li có nucleon B Li cã p vµ n C Li cã e D Li n»m ë « thø HTTH NGUYỄN VĂN TRUNG ... ứng hạt nhân là: A Sự biến đổi hạt nhân có kèm theo tỏa nhiệt B Sự tương tác hai hạt nhân (hoặc tự hạt nhân) dẫn đến biến đổi chúng thành hai hạt nhân khác C Sự kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt. .. phá hạt nhân nhôm chùm hạt Hêli, phản ứng sinh hạt nhân X Nơtron Viết phương trình phản ứng cho biết cấu tạo hạt nhân X c Hạt nhân X chất phóng xạ β + Viết phương trình phân rã phóng xạ hạt nhân. .. sai nói lực hạt nhân? A Lực hạt nhân loại lực mạnh loại lực biết B Lực hạt nhân có tác dụng khoảng cách hai nuclôn nhỏ kích thước hạt nhân C Lực hạt nhân có chất lực điện, hạt nhân prơtơn mang