题文
(6分)2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故,其中铯137(
Cs)对核辐射的影响最大,其半衰期约为30年。
①请写出铯137(
Cs)发生
衰变的核反应方程 [已知53号元素是碘(I),56号元素是钡(Ba)]
②若在该反应过程中释放的核能为E,则该反应过程中质量亏损为 (真空中的光速为c)。
③泄露出的铯l37约要到公元 年才会有87.5%的原子核发生衰变。
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
①核反应方程:
②根据爱因斯坦质能方程:E=mc2,则m=
③有87.5%的原子核发生衰变,剩余的没有衰变的量为12.5%=
,根据
,即
年,故泄露出的铯l37约要到公元2011+90=2101年才会有87.5%的原子核发生衰变。
考点
据考高分专家说,试题“(6分)2011年3月11日本福岛核电站.....”主要考查你对 [半衰期 ]考点的理解。
半衰期
半衰期:
1、放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期。
2、计算式为:
,N表示核的个数,此式也可以演变成,N表示核的个数,此式也可以演变成

或,式中m表示放射性物质的质量,n表示单位时间内放出的射线粒子数。以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量。
3、半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理、化学状态无关。
衰变次数的计算方法:
(1)根据β衰变不改变质量数,首先由质量数改变确定α衰变次数,然后根据核电荷数守恒确定β衰变次数。
(2)设放射性元素经过n次α衰变和m次β衰变后,变成稳定的新元素
,则表示该核反应的方程为
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程:
以上两式联立,解得:
由此可见,确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。


