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第一节原子核的组成一、核心素养通过《原子核的组成》的学习过程，引导学生树立正确的、严谨的科学研究态度。
树立辨证唯物主义的科学观和世界观。
二、教学目标1．知道什么是放射性及放射性元素；2．知道三种射线的特性；3．知道原子核的组成，会正确书写原子核的符号；4．通过核结构模型的探究，经历分析和解决问题的过程，体会物理学的研究方法。
三、教学重点：天然放射现象及其规律，原子核的组成。
四、教学难点知道三种射线的性质和原子核的组成。
五、教学活动【导入】现在我们已经知道原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成。
在我们最开始研究原子核内部的信息时，最早是来自天然放射现象。
人们从破解天然放射现象入手。
今天我们也从“天然放射现象”入手，逐步揭开原子核的神秘面纱。
【问题1】看书第65页，“天然放射现象”一部分，并完成讲学稿。
（一）天然放射现象1．放射性：物质发射射线的性质称为放射性。
2．放射性元素：具有放射性的元素，称为放射性元素。
3．放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于或等于83 的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。
4．天然放射现象：放射性元素自发地放出射线的现象，叫做天然放射现象。
贝可勒尔发现了天然放射现象。
天然放射现象说明了原子核具有复杂结构，原子核还可再分。
例1、天然放射现象说明：（BC ）A．原子不是单一的基本粒子B．原子核不是单一的基本粒子C．原子内部大部分是空的D．原子是由带正电和带负电的基本粒子组成的【问题2】通过课件分析：1．在磁场中：观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。
答：三束射线中有两束发生偏转，左偏的带正电，右偏的带负电，不偏的不带电。
2．在电场中：观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。
答：三束射线中有两束发生偏转，左偏的带负电，右偏的带正电，不偏的不带电。
【问题3】看书第65页，“射线到底是什么”一部分，分组讨论进行总结，填入表格。
3.1《原子核的组成与核力》教案新课标要求1、知识与技能（1）知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。
2、过程与方法（1）通过观察，思考，讨论，初步学会探究的方法；（2）通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。
3、情感、态度与价值观（1）树立正确的，严谨的科学研究态度；（2）树立辨证唯物主义的科学观和世界观。
教学重点：原子核的组成。
教学难点：如何利用磁场区分质子与中子教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备1、原子核的组成提问：质子：由谁发现的？怎样发现的？ 中子：发现的原因是什么？由谁发现的？（卢瑟福用α粒子轰击氮核，发现质子。
查德威克发现中子。
发现原因：如果原子核中只有质子，那么原子核的质量与电荷量之比应等于质子的质量与电荷量之比，但实际却是，绝大多数情况是前者的比值大些，卢瑟福猜想核内还有另一种粒子）小结：①质子(proton)带正电荷，电荷量与一个电子所带电荷量相等，271.672623110p m kg -=⨯中子(nucleon)不带电，271.674928610n m kg -=⨯②数据显示：质子和中子的质量十分接近，统称为核子，组成原子核。
提问：③原子核的电荷数是不是电荷量？④原子荷的质量数是不是质量？ 提示：③不是，原子核所带的电荷量总是质子电荷的整数倍，那这个倍数就叫做原子核的电荷数。
④原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，那这个倍数叫做原子核的质量数。
小结：③原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数④原子核的质量数=核子数=质子数+中子数⑤ 符号A Z X 表示原子核，X ：元素符号；A ：核的质量数；Z ：核电荷数 一种铀原子核的质量数是235，问：它的核子数，质子数和中子数分别是多少？（核子数是235，质子数是92，中子数是143）2、同位素(isotope)（1）定义：具有相同质子数而中子数不同的原子，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素。
（2）性质：原子核的质子数决定了核外电子数目，也决定了电子在核外的分布情况，进而决定了这种元素的化学性质，因而同种元素的同位素具有相同的化学性质。
3.1《原子核的组成与核力》学案学习目标知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。
学习重点：原子核的组成。
学习难点：如何利用磁场区分质子与中子学习点拨知识点一原子核结构的发现1.最早提出原子核是由质子和中子组成的科学家是（）A.贝可勒尔B.居里夫人C.卢瑟福D.查德威克解析由于卢瑟福通过α粒子轰击氮原子核发现了质子，并从其他原子核中都打出了质子，卢瑟福认为质子是原子核的组成部分，并依据质子数与质量数不相等的情况预言了中子的存在，提出了原子核是由质子和中子组成的理论，故C正确.答案 C2.卢瑟福预想到原子核内除质子外，还有中子的事实依据是（）A.电子数与质子数相等B.原子核的质量大约是质子质量的整数倍C.原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些D.质子和中子的质量几乎相等解析本题考查原子核结构的发现过程.答案 C知识点二原子核的组成3.据最新报道，放射性同位素钬166 67Ho，可有效治疗癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是（）A.32B.67C.99D.166解析根据原子核的表示方法得核外电子数＝质子数＝67，中子数为166－67＝99，故核内中子数与核外电子数之差为99－67＝32，故A对，B、C、D错. 答案 A4.关于原子核210 83Bi，下列说法中正确的是（）A.核外有83个电子，核内有127个质子B.核外有83个电子，核内有83个质子C.核内有83个质子，127个中子D.核内有210个核子解析根据原子核的表示方法可知，这种原子核的电荷数为83，质量数为210.因为原子核的电荷数等于核内质子数，等于核外电子数，对于离子则质子数与电子数可不相等，故该核内有83个质子，核外不一定有83个电子，故A、B错误.因为原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和，即等于核内核子数，故该核核内有210个核子，其中有127个中子，故C、D正确.答案CD知识点三同位素5.人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一.氦的该种同位素应表示为（）A.43HeB.32HeC.42HeD.33He解析氦是2号元素，质量数为3的氦同位素为32He.答案 B6.氢有三种同位素，分别是氕11H，氘21H，氚31H，则（）A.它们的质量数相等B.它们的核外电子数相等C.它们的核子数相等D.它们的中子数相等解析氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，质子数和核外电子数相同，都为1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同，所以本题B选项正确. 答案 B7.228 88Ra是镭226 88Ra的一种同位素，对于这两种镭的原子而言，下列说法正确的有（）A.它们具有相同的质子数和不同的质量数B.它们具有相同的中子数和不同的原子序数C.它们具有相同的核电荷数和不同的中子数D.它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质解析原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、核外电子数都是相等的，且原子核内的质量数(核子数)等于核内质子数与中子数之和.由此可知这是镭的两种同位素，核内的质子数均为88，核子数分别为228和226，中子数分别为140和138；原子的化学性质由核外电子数决定，由于它们的核外电子数相同，因此它们的化学性质也相同.答案AC知识点四核力8.氦原子核由两个质子与两个中子组成，两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则这三种力从大到小的排列顺序是（）A.核力、万有引力、库仑力B.万有引力、库仑力、核力C.库仑力、核力、万有引力D.核力、库仑力、万有引力解析在原子核大小范围内，有强相互作用存在即核力是最大的，由于质子的质量比较小，由万有引力定律和库仑定律可知，库仑力比万有引力大，所以选D.答案 D9.关于核力的说法正确的是（）A.核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用B.核力就是电磁力C.核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内D.核力与电荷有关解析核力是短程力，超过1.5×10－15m，核力急剧下降几乎消失，故C对，核力与万有引力、电磁力不同，故A、B不对，核力与电荷无关，故D错.答案 C10.对核力的认识，下列正确的是（）A.任何物体之间均存在核力B.核力广泛存在于自然界中的核子之间C.核力只存在于质子之间D.核力只发生在相距1.5×10－15m的核子之间，大于0.8×10－15m为吸引力，而小于0.8×10－15m为斥力解析由核力的特点知道，只有相距1.5×10－15m的核子才之间存在核力，核力发生在质子与质子、质子与中子、中子与中子之间，由此知D正确，A、B、C错误.答案 D11.在下列判断中，正确的是（）A.组成238 92U核的核子中任何两个核子之间都存在不可忽略的核力作用B.组成238 92U核的中子中任何两个中子之间都存在不可忽略的核力作用C.组成238 92U核的质子中任何两个质子之间都存在不可忽略的库仑斥力作用D.组成238 92U核的质子中任何两个质子之间，都存在不可忽略的核力作用U核的核子较多，两核子之间的距离可解析核力属于短程力，由于组成23892能超过核力的作用范围，所以某些核子之间的作用力可能比较小，所以选项A、B、D错误，但两质子之间都存在库仑斥力的作用，所以选项C正确.答案 C课后反思。
第1节原子核的组成与核力(对应学生用书页码P32)一、原子核的组成1．质子的发现为了探测原子核的结构，1919年，卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子。
实验表明质子是原子核的组成部分。
2．中子的发现卢瑟福发现质子后，预想核内还有一种不带电的中性粒子。
1932年，查德威克利用α粒子轰击铍时，证明了中子的存在。
3．原子核的组成(1)组成：原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
(2)原子核的符号：A Z X，其中X表示元素，A表示质量数，Z表示核电荷数。
(3)基本关系：核电荷数＝质子数＝原子序数质量数＝质子数＋中子数＝核子数(4)同位素：具有相同质子数、不同中子数的原子核互称同位素。
如氢的三种同位素氕、氘、氚。
二、核力1．定义原子核内相邻核子之间的相互作用力，也称强力。
2．特点(1)在原子核的线度内，核力比库仑力大得多。
(2)核力是短程力，当两核子中心距离大于核子本身线度时，核力几乎完全消失。
(3)核力与电荷无关，质子与质子、中子与中子、质子与中子之间的核力是相等的。
[特别提醒] 质子越多的原子核需要更多的中子来维持核的稳定，在大而稳定的原子核中，中子数大于质子数。
三、核反应1．核反应用一定能量的粒子轰击原子核，改变原子核结构的过程。
2．核反应方程用原子核符号描述核反应过程的式子。
3．书写方程式的原则核反应方程必须满足反应前、后质量数和核电荷数都守恒。
1．判断：(1)卢瑟福发现了中子。
( )(2)具有相同质子数而中子数不同的原子核称为同位素。
( )(3)核反应只改变核外电子数，不会改变原子核的结构。
( )答案：(1)×(2)√(3)×2．思考：一个铅原子质量数为207，原子序数为82，其核外电子有多少个？中子数又是多少？提示：铅的原子序数为82，即一个铅原子中有82个质子，由于原子是电中性的，质子与电子电性相反、电量相同，故核外电子数与核内质子数相同为82个，根据质量数等于质子数与中子数之和的关系，铅原子核的中子数为207－82＝125(个)。
原子核的组成与核力-教科版选修3-5教案一、教学目标1.了解原子核的组成；2.掌握核力的概念；3.了解放射性核素；4.能够运用所学知识解释原子核稳定性和放射性衰变。
二、教学重点1.原子核的组成；2.核力的概念；3.原子核稳定性。
三、教学难点1.放射性衰变；2.放射性核素的应用。
四、教学过程1. 导入（5分钟）引导学生回忆上一课时所学内容，简单介绍本节课的教学目标和重点难点。
2. 原子核的组成（15分钟）1.原子核的组成；2.质子和中子；3.同位素和同位素符号；4.核外电子。
3. 核力（20分钟）1.核力的概念；2.核力的特点；3.核力强度和范围。
4. 放射性核素（10分钟）1.放射性核素的定义；2.三种放射线的特点；3.放射性衰变；4.放射性核素的应用。
5. 原子核稳定性（15分钟）1.原子核的稳定性和放射性衰变；2.核稳定性的三个因素：质子数、中子数、核子结合能；3.根据原子核的质子数和中子数判断放射性。
6. 总结（5分钟）运用所学知识解答问题，总结本节课的教学内容。
五、课堂练习和作业1.核力是什么？它的特点是什么？2.原子核的稳定性和放射性衰变的三个因素是什么？3.判断以下原子核是否为放射性核素：氘、60Co、12C、^12N。
六、教学反思本节课针对原子核的组成和核力的概念展开讲解，层次分明，内容简单易懂；同时通过介绍放射性核素和原子核稳定性，引导学生深入理解核力和原子核的结构特点。
整个课程的教学过程设计得非常合理，给学生留出了充分的时间来反复思考和练习，同时激发了学生对物理学习的兴趣，达到了预期的教学目标。
原子核的组成教学目标1．在物理知识方面要求．(1)了解原子核的人工转变．了解它的方法和物理过程．(2)了解质子和中子是如何被发现的．(3)会写核反应方程式．(4)了解原子核的组成，知道核子和同位素的概念．2．掌握利用能量和动量守恒的思想来分析核反应过程．从而培养学生运用已知规律来分析和解决问题的能力．3．通过发现质子和中子的历史过程，使学生认识通过物理实验研究和探索微观结构的研究方法及体会科学研究的艰巨性和严谨性．重点、难点分析1．重点是使学生了解原子核的人工转变和原子核的组成．在原子核的人工转变中发现了质子和中子，它是确定原子核组成的实验基础．2．用已经学过的能量和动量守恒以及有关的知识来分析核反应过程，是本节的难点．教具准备1．分析卢瑟福做的“α粒子轰击氮原子核的实验”．2．讲解约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇做的“用来自铍的射线去轰击石蜡的实验”．用投影幻灯、投影片．引入新课通过上一章的学习，我们已经知道，原子是由电子和原子核组成的，原子核处于原子的中心，体积很小，那么原子核有没有结构，它又是由什么组成的呢？下面我们就来学习这方面的知识．教学过程一、天然放射性现象1.放射性铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸箱里的照相底片感光.物体放射出射线的性质叫做放射性.深化升华射线是从原子核内部发出的，说明原子核不是最小结构，原子核可以再分.2.放射性元素具有放射性的元素叫做放射性元素.放射性并不是少数几种元素才有的.研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性，元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，现在用人工的方法也可以制造放射性同位素.记忆要诀原子序数大于等于83的所有元素都有放射性.原子序数小于83的元素，有的也具有放射性.3.天然放射性元素：能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素.虽然具有天然放射性元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少.4.天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射性开始的.联想发散原子核内部的消息，最早来自天然放射现象.人们从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核的秘密.如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响，也就是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关.因此，原子核不是组成物质的最小微粒，也存在着一定结构.二、射线到底是什么1.研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质.把样品放在铅块的窄孔底上，在孔的对面放着照相底片，在没有磁场时，发现在底片上正对孔的位置感光了.若在铅块和底片之间放一对磁极，使磁场方向跟射线方向垂直，结果在底片上有三个地方感光了，说明在磁场作用下，射线分为三束，表明这些射线中有的带电，有的不带电，由三种粒子组成，如图所示.2.各种射线的本质和特性(1)α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能.特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离.(2)β射线：贝克勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的90%.特征：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板，但电离作用较弱.(3)γ射线是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ＜10-10 m.特征:贯穿本领最强,能穿透几厘米厚的铅板,但电离作用最弱.学法一得 三种射线的区分：让三种射线同时穿过磁场，不发生偏转的是γ射线，因为其不带电，不受磁场的影响；偏转角度较小的是α射线，因为其质荷比q m 较大，根据公式r=qBmv可知偏转半径大，在磁场中的偏转角度较小.同理可知偏转角度较大的是β射线，因为其质荷比qm较小.并且它们的偏转方向不同，还可以根据左手定则和偏转方向判定其射线属于哪种射线.辨析比较 三种射线的比较三、原子核的组成 1.探究过程(1)卢瑟福的实验结论：卢瑟福用α粒子轰击氮核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近.随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子(质子).(2)结论：质子是原子核的组成部分. (3)猜测：原子核只由质子组成.分析论证：如果原子核只是由质子组成，它的电荷数应该与质量数相等.这和绝大多数原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些的事实相矛盾，说明猜测错误.再猜测：原子核内还应该存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，即中子. 实验验证：卢瑟福的学生在研究用射线轰击铍而产生的一种能量极高、贯穿能力很强的中性粒子时，证实中性粒子的质量与质子的质量近似相等，就是猜测的中子.构建模型：原子核由质子和中子组成.联想发散 中子的发现不仅使人们了解到原子核是由质子和中子组成，而且为科学家提供了轰击其他原子核时，不受静电斥力的最佳“炮弹”，使它有更多的机会和带电核发生碰撞.中子“炮弹”的利用，不仅为原子核物理的研究开辟了崭新的道路，也为后来核能的利用打下了基础.2.原子核的组成原子核由质子和中子组成.组成原子核的质子和中子通称为核子.质子带一个单位的正电荷，中子不带电，质子和中子质量几乎相等，都等于一个质量单位.学法一得 原子核的结构无法通过实验直接观察，只能通过科学的思维和研究方法进行间接研究.由实验结果→分析猜测→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的基本方法.3.原子核的电荷数原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数.通常用字母Z 表示.深化升华 原子核的电荷数，就是原子核内质子数，也就是这种元素的原子序数. 4.原子核的质量数原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的质量数，用字母A 表示.要点提示 原子核的质量数，就是原子核中的核子数. 5.原子核的符号(1)原子符号的通式：X AZ式中X 为元素符号，A 为原子核的质量数，Z 为原子核的核电荷数.如常见的碳原子核的质量数为12，质子数为6，则可表示为C 126，还可表示为12C ，碳12，碳12等.(2)各粒子的符号 ①α粒子(即氦核)：He 42 ②质子(即氢核)：H 11或P 11 ③中子：n 10 ④电子：e 01深化升华 (1)原子核中的两个整数①质量数A ：等于质子数和中子数之和，即核子数； ②电荷数Z ：等于质子数. (2)原子核中的两个等式①核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数=核外电子数； ②质量数(A)=核子数=质子数+中子数 6.同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素.原子核内的质子数决定了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同.例如氢的三种同位素：氕(H 11)、氘(H 21)、氚(H 31). (三)课堂小结1．原子核的人工转变是研究原子核内部结构的重要方法．2．为了了解原子核的内部结构，卢瑟福首先做α粒子轰击氮核的实验．即用高能粒子轰击原子核是实现原子核人工转变的基本方法．3．用α粒子轰击原子核的核反应过程是α粒子先与被轰击的原子核形成新的不稳定的复核，然后复核立即衰变放出质子并形成新核．4．质子是原子核的组成部分．。
1 原子核的组成（一）教学目的1．常识性了解射线的应用，强射线对人体的危害及防护。
2．常识性了解原子核的组成。
3．进行物理学研究方法的启蒙教育。
（二）教具录像机，监视器，原子弹和氢弹爆炸的录像剪接带。
（若没有上述器材可用原子弹、氢弹爆炸的挂图代替）（三）教学过程进行新课原子核的组成(1)电子的发现和放射性现象的发现我们已经学过，物质是由分子、原子构成的，原子已经是很小很小的微粒了，其直径只有10-10米，所以在十九世纪以前，人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。
1897年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，而电子比原子小得多，因而人们才认识到原子内部还有结构。
〈电子的发现把人们带入了原子内部的世界〉在同一时期人们还发现了天然放射性现象，对放射性现象的进一步研究，人们认识到原子核内部还有结构，原子核由比它更小的粒子组成。
可见人类对客观世界的认识是没有止尽的。
我们先来学习放射性现象。
〈放射性现象的发现把人们带入了原子核内部的世界〉(2)放射性现象①什么是放射性现象？像铀(U)、钋(Po)、镭(Ra)等元素能自发地放出一些人眼看不见的、能穿透黑纸使照相底片感光的射线，这种现象叫放射性现象。
这些元素叫放射性元素。
②射线究竟是什么？在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外，还有些什么性质呢？比如：这些射线带不带电呢？为了了解它们的性质，还得通过实验。
我们做什么样的实验，才能判断它们带不带电呢？（放射性现象中放出的射线若是带电的，射线在磁场中将像通电导体那样发生偏转，由偏转的方向和磁体的N、S 极位置还可判断射线带的是什么电。
）我们利用已经掌握的知识可以去探索还不知道的现象和规律，最基本的研究方法是通过实验。
把放射性元素装在一个壁很厚的铅盒里（射线穿不透），在盒壁上有一个小孔，放射线可由此孔射出，然后把它们放到两个很强的磁极之间，再用照相底片把射线的轨道记录下来。
《原子核的组成与核力》导学案一、原子核的组成1．质子的发现为了探测原子核的结构，1919年，卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子。
实验表明质子是原子核的组成部分。
2．中子的发现卢瑟福发现质子后，预想核内还有一种不带电的中性粒子。
1932年，查德威克利用α粒子轰击铍时，证明了中子的存在。
3．原子核的组成(1)组成：原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
(2)原子核的符号：A Z X，其中X表示元素，A表示质量数，Z表示核电荷数。
(3)基本关系：核电荷数＝质子数＝原子序数质量数＝质子数＋中子数＝核子数(4)同位素：具有相同质子数、不同中子数的原子核互称同位素。
如氢的三种同位素氕、氘、氚。
二、核力1．定义原子核内相邻核子之间的相互作用力，也称强力。
2．特点(1)在原子核的线度内，核力比库仑力大得多。
(2)核力是短程力，当两核子中心距离大于核子本身线度时，核力几乎完全消失。
(3)核力与电荷无关，质子与质子、中子与中子、质子与中子之间的核力是相等的。
[特别提醒]质子越多的原子核需要更多的中子来维持核的稳定，在大而稳定的原子核中，中子数大于质子数。
三、核反应1．核反应用一定能量的粒子轰击原子核，改变原子核结构的过程。
2．核反应方程用原子核符号描述核反应过程的式子。
3．书写方程式的原则核反应方程必须满足反应前、后质量数和核电荷数都守恒。
1．判断：(1)卢瑟福发现了中子。
()(2)具有相同质子数而中子数不同的原子核称为同位素。
()(3)核反应只改变核外电子数，不会改变原子核的结构。
()答案：(1)×(2)√(3)×2．思考：一个铅原子质量数为207，原子序数为82，其核外电子有多少个？中子数又是多少？提示：铅的原子序数为82，即一个铅原子中有82个质子，由于原子是电中性的，质子与电子电性相反、电量相同，故核外电子数与核内质子数相同为82个，根据质量数等于质子数与中子数之和的关系，铅原子核的中子数为207－82＝125(个)。
1.原子核的组成(1)原子核是由质子、中子组成的，质子带正电，电荷量e＝＋1.6×10－19 C，质量m＝1.6726231×10－27kg。
中子不带电，质量m n＝1.6749286×10－27kg。
不同的原子核内质子和中子的个数并不一定相同。
(2)质量数：原子核的质量等于核内的质子和中子质量之和，原子核的质量近似等于质子(或中子)质量的整数倍，通常用这个整数代表原子核的相对质量，叫做原子核的质量数。
原子核的质量数等于质子数和中子数之和。
2．同位素(1)定义：具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置。
(2)化学性质的决定因素：原子核内的质子数决定了核外电子的数目，也决定了电子在核外分布的情况，进而决定了这种元素的化学性质。
(3)氢的同位素：氕(11H)，氘(21H)，氚(31H)。
元素的化学性质是由原子核外面的电子数决定的，所以同位素具有相同的化学性质，但其物理性质一般是不同的。
1．某种元素的原子核用A Z X表示，下列说法正确的是()A．原子核的质子数为Z，中子数为AB．原子核的质子数为Z，中子数为A－ZC．原子核的质子数为A，中子数为ZD．原子核的质子数为A－Z，中子数为Z解析：选B A Z X中，A为质量数，Z为质子数；中子数应为A－Z。
1.用原子核的符号来表示核反应过程的式子称为核反应方程。
一般用下列通式表示i＋T―→I＋Ri表示为入射粒子，T为靶原子核，R为生成的原子核，I为出射粒子。
2．常见的几个核反应方程：14N＋42He―→178O＋11H(发现质子)79Be＋42He―→126C＋10n(发现中子)427Al＋42He―→3015P＋10n3015P―→3014Si＋0+1e(发现正电子)133．写核反应方程时应注意的问题(1)核反应过程一般都是不可逆的，核反应方程不能用等号连接，只能用单向箭头表示反应方向。
(2)核反应方程应以实验事实为基础，不能凭空杜撰。
(3)核反应方程遵守质量数守恒而不是质量守恒，核反应过程中，一般会发生质量的变化。
核反应前后质量数守恒，但原子核的总质量一般会发生变化，即总质量不守恒。
2．下列核反应方程中正确的是()A.23892U―→23490Th＋21HB.94Be＋42He―→126C＋10nC.234 90Th ―→234 90Pa ＋01eD.3115P ―→3014Si ＋ 0+1e解析：选B 根据核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒进行分析。
[例1] 已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。
试问：(1)镭核中有几个质子？几个中子？(2)镭核所带的电荷量是多少？(3)若镭原子呈中性，它核外有几个电子？(4)228 88Ra 是镭的一种同位素，让226 88Ra 和228 88Ra 以相同的速度垂直射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？[解析] 原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的。
原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和。
由此可得：(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数(N )等于原子核的质量数(A )与质子数(Z )之差，即N ＝A －Z ＝226－88＝138。
(2)镭核所带电荷量Q ＝Ze ＝88×1.6×10－19 C ＝1.41×10－17C 。
(3)中性原子的核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力，故有q v B ＝m v 2r ，r ＝m v qB 。
两种同位素具有相同的核电荷数，但质量数不同，故有r 226r 228＝226228＝113114。
[答案] 见解析核电荷数与原子核的电荷量是不同的，组成原子核的质子的电荷量都是相同的，所以原子核的电荷量一定是质子电荷量的整数倍，我们把核内的质子数叫核电荷数，而这些质子所带电荷量的总和才是原子核的电荷量。
[例2]完成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的。
(1)105B＋42He―→137N＋()(2)94Be＋()―→126C＋10n(3)2713Al＋()―→2712Mg＋11H(4)147N＋42He―→178O＋()(5)23892U―→23490Th＋()(6)2311Na＋()―→2411Na＋11H(7)2713Al＋42He―→10n＋()；3015P―→3014Si＋()[解析](1)105B＋42He―→137N＋10n。
(2)94Be＋42He―→126C＋10n此核反应使查德威克首次发现了中子。
(3)2713Al＋10n―→2712Mg＋11H。
(4)147N＋42He―→178O＋11H此核反应使卢瑟福首次发现了质子。
(5)23892U―→23490Th＋42He。
(6)2311Na＋21H―→2411Na＋11H(7)2713Al＋42He―→10n＋3015P(磷30放射性同位素)30P―→3014Si＋0+1e(正电子)15此核反应首次发现了正电子。
[答案]见解析书写核反应方程应注意以下几点：(1)正确书写各粒子的符号。
(2)反应前后体系的总电荷数、质量数守恒。
(3)正确区分核电荷数与原子核的电荷量，原子核的质量数与原子核的质量的不同。
1．关于质子与中子，下列说法中错误的是()A．原子核由质子和中子组成B．质子和中子统称核子C．卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在D．卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在解析：选C原子核由质子和中子组成，质子和中子统称核子，卢瑟福发现了质子并预言了中子的存在，故A、B、D项叙述正确，C项错。
2．以下说法中正确的是()A．原子中含有带负电的电子，所以原子带负电B．原子核中的质子数一定跟核外电子数相等C．用α粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子，因此人们断定质子是原子核的组成部分D．绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核电荷量跟质子电荷量之比，因而原子核内还存在一种不带电的中性粒子解析：选CD原子中除了带负电的电子外，还有带正电的质子，故A错；对于中性原子来说原子核中的质子数才跟核外电子数相等，故B不正确；正是用α粒子轰击原子核的实验才发现了质子，故C正确；因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核电荷量跟质子电荷量之比，才确定原子核内必还有别的中性粒子，故D正确。
3．氢有三种同位素，分别是氕11H，氘21H，氚31H，则()A．它们的质子数相等B．它们的核外电子数相等C．它们的核子数相等D．它们的中子数相等解析：选AB氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，质子数和核外电子数相同，都为1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同。
故正确答案为A、B。
4．关于核力的说法正确的是()A．核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用B．核力就是电磁力C．核力是短程力，作用范围在2 fm左右D．核力与电荷有关解析：选C核力是短程力，超过2×10－15 m，核力急剧下降几乎消失，故C对；核力与万有引力、电磁力不同，故A、B不对；核力与电荷无关，故D错。
5．在下列4个核反应方程中，X表示质子的是()A.3015P―→3014Si＋XB.23892U―→23490Th＋XC.2713Al＋10n―→2712Mg＋XD.2713Al＋42He―→3015P＋X解析：选C根据电荷数和质量数守恒，选项A中的X为正电子；选项B 中的X为α粒子；选项C中的X为质子；选项D中的X为中子。
故C正确。
6．下列说法正确的是()A．质子和中子的质量不等，但质量数相等B．质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量总和C．同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同D．中子不带电，所以原子核的总电荷量等于质子和电子的总电荷量之和解析：选A质子和中子的质量不同，但质量数相同，A对。
质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量数总和，B错。
同一种元素的原子核有相同的质子数，但中子数可以不同，C错。
中子不带电，所以原子核的总电荷量等于质子总电荷量之和，D错。
7．据最新报道，放射性同位素钬11667Ho，可有效治疗癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是()A．32B．67 C．99 D．166解析：选A根据原子核的表示方法得核外电子数＝质子数＝67，中子数为166－67＝99，故核内中子数与核外电子数之差为99－67＝32，故A对，B、C、D错。
8．对核子结合成原子核的下列说法正确的是()A．原子核内的核子间均存在核力B．原子核内的质子间均存在核力和库仑力C．当n个核子靠近到核力作用的范围而结合为原子核时，其间“势能”一定减小D．对质子数较多的原子核，其中的中子起到增加核力、维系原子核稳定的作用解析：选CD由于核力为短程力，只会发生在相邻核子之间，由此知A、B错误；当n个核子靠近到核力作用范围内，而距离大于0.8×10－15 m，核力表现为引力，在此过程核力必做正功，其间势能必定减小，形成原子核后距离一般不小于0.8×10－15 m，故C正确；对质子数较多的原子核，由于只有相邻的质子间才有核力，但各个质子间均有很强的库仑斥力，随着质子数的增加，其库仑斥力增加，对于稳定的原子核，必须存在较多的中子才能维系二者的平衡，故D 正确。
