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第十九章 第2节　放射性元素的衰变 课时分层训练 「基础达标练」 1．由原子核的衰变可知(　　) A．放射性元素一次衰变就同时产生α射线和β射线 B．放射性元素发生β衰变，产生的新核的化学性质不变 C．α衰变说明原子核内部存在氦核 D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线 解析：选D　原子核发生衰变时，一次衰变只能是α衰变或β衰变，而不能同时发生α衰变和β衰变，发生衰变后产生的新核往往处于高能级，要向外以γ射线的形式辐射能量，故一次衰变只可能同时产生α射线和γ射线，或β射线和γ射线，A错，D对；原子核发生衰变后，核电荷数发生了变化，变成了新核，故化学性质发生了变化，B错；原子核内的2个中子和2个质子能十分紧密地结合在一起，因此在一定条件下它们会作为一个整体从较大的原子核中被抛射出来，于是放射性元素发生了α衰变，C错． 2．铝箔被α粒子轰击后，发生的核反应方程为eq \o\al(27,13)Al＋eq \o\al(4,2)He→X＋eq \o\al(1,0)n.方程中X的中子数为(　　) A．15　　　　　　　　 B．16 C．30 D．31 解析：选A　根据电荷数守恒、质量数守恒知，27＋4＝A＋1；13＋2＝Z解得A＝30，Z＝15；故说明X核的核子数为30，而质子数为15，故中子数N＝30－15＝15，故A正确，B、C、D错误． 3.eq \o\al(238, 92)U(铀核)衰变为eq \o\al(222, 86)Rn(氡核)要经过几次α衰变，几次β衰变(　　) A．4　3 B．4　2 C．3　3 D．3　4 解析：选B　因为β衰变的质量数不变，所以α衰变的次数n＝eq \f(238－222,4)＝4次，在α衰变的过程中电荷数总共少8，则β衰变的次数为m＝8－(92－86)＝2次，故B正确，A、C、D错误． 4．某原子核有N个核子，其中中子n个，当该核俘获一个中子后，相继放出一个α粒子和β粒子，变成一个新核，该新核(　　) A．核子数是N－4个 B．质量数是N＋1 C．有质子N－n－2个 D．有中子n－2个 解析：选D　α衰变生成氦原子核，质子数减少2个，质量数减少4个，所以中子数减少2个；β衰变生成负电子，质子数增加1个，是因为一个中子转化成质子而释放出的电子，中子数减少1个，该核俘获1个中子后，放出1个α粒子中子数减少2个，放出1个β粒子，中子数减少1个，所以这个新核有n－2个中子，原子核内有N个核子，该核俘获1个中子后，放出1个α粒子质量数减少4个，放出1个β粒子，质量数不变，所以这个新核核子数是N－3，故A、B、C错误，D正确． 5．(多选)核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池可以让手机不充电使用5 000年，若将某种放射性元素制成核电池，带到火星上去工作．在已知火星上的温度、压强等环境因素与地球有很大差别的情况下，下列说法正确的有(　　) A．该放射性元素到火星上之后，半衰期发生变化 B．该放射性元素到火星上之后，半衰期不变 C．若该放射性元素的半衰期为T年，经过2T年，该放射性元素还剩余75% D．若该放射性元素的半衰期为T年，经过2T年，该放射性元素还剩余25% 解析：选BD　半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间，是原子核本身的特性，半衰期的大小由原子核内部因素决定，与所处的物理环境与化学状态无关，A选项错误，B选项正确；根据半衰期公式m＝m0·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n，可知经过了2个半衰期，该放射性元素还剩余25%，C选项错误，D选项正确． 6．一个静止的铀核，放射一个α粒子而变为钍核，在匀强磁场中的径迹如图所示，则正确的说法是(　　) A．1是α，2是钍 B．1是钍，2是α C．3是α，4是钍 D．3是钍，4是α 解析：选B　铀核发生α衰变后变为钍核．α粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据动量守恒定律知，两粒子的速度方向相反，且都带正电，根据左手定则，为两个外切圆．α粒子和钍核的动量大小mv相等，根据r＝eq \f(mv,qB)分析，电荷量大的轨道半径小，知1是钍核的径迹，2是α粒子的径迹，故B正确，A、C、D错误． 7．若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的质量之比mA∶mB为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．5∶4 D．4∶5 解析：选A　元素A的半衰期为4天，经过20天后剩余原来的eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))5，元素B的半衰期为5天，经过20天后剩余原来的eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))4，剩下的质量之比mA∶mB＝1