Подготовка к огэ. Подготовка к огэ Какая частица x выделяется в реакции

Ядерные реакции — это процессы, идущие при столкновении ядер или элементарных частиц с другими ядрами, в результате которых изменяются квантовое состояние и нуклонный состав исходного ядра, а также появляются новые частицы среди продуктов реакции.

При этом возможны реакции деления, когда ядро одного атома в результате бомбардировки (например, нейтронами) делится на два ядра разных атомов. При реакциях синтеза происходит превращение легких ядер в более тяжелые.

Другими исследователями были обнаружены превращения под влиянием α-частиц ядер фтора , натрия, алюминия и др., сопровождающиеся испусканием протонов. Ядра тяжелых элементов не испытывали превращений. Очевидно, что их большой электрический заряд не позволял α-частице приблизиться к ядру вплотную.

Ядерная реакция на быстрых протонах.

Для осуществления ядерной реакции необходимо приближение частиц вплотную к ядру, что возможно для частиц с очень большой энергией (особенно для положительно заряженных частиц, которые отталкиваются от ядра). Такая энергия (до 10 5 МэВ) сообщается в ускорителях заряженных частиц протонам, дейтронам и др. частицам. Этот метод гораздо эффективнее, чем использование ядер гелия, испускаемых радиоактивным элементом (энергия которых составляет около 9 МэВ).

Первая ядерная реакция на быстрых протонах была осуществлена в 1932 г. Удалось расще-пить литий на две α-частицы:

Ядерные реакции на нейтронах.

Открытие нейтронов явилось поворотным пунктом в исследовании ядерных реакций. Лишен-ные заряда нейтроны беспрепятственно проникают в атомные ядра и вызывают их изменения, например:

Великий итальянский физик Энрико Ферми обнаружил, что медленные нейтроны (окаю 10 4 эВ) более эффективны в реакциях ядерных превращений, чем быстрые нейтропы (около 10 5 эВ). Поэ-тому быстрые нейтроны замедляют в обыкновенной воде, содержащей большое число ядер водоро-да — протонов. Эффект замедления объясняется тем, что при столкновении шаров одинаковой мас-сы происходит наиболее эффективная передача энергии.

Законы сохранения заряда, массового числа и энергии.

Многочисленные эксперименты по различного рода ядерным взаимодействиям показали, что во всех без исключения случаях сохраняется суммарный электрический заряд частиц, участвую-щих во взаимодействии. Другими словами, суммарный электрический заряд частиц, вступающих в ядерную реакцию, равен суммарному электрическому заряду продуктов реакции (как это и сле-дует ожидать согласно закону сохранения заряда для замкнутых систем). Кроме того, в ядерных реакциях обычного типа (без образования античастиц) наблюдается сохранение массового ядерно-го числа (т.е. полного числа нуклонов).

Сказанное подтверждается всеми приведенными выше типами реакций (суммы соответствую-щих коэффициентов при ядрах с левой и правой сторон уравнений реакции равны), см. табл.

Оба закона сохранения относятся также и к ядерным превращениям типа радиоактивных распадов.

В соответствии с законом сохранения энергии изменение кинетической энергии в процессе ядерной реакции равно изменению энергии покоя участвующих в реакции ядер и частиц.

Энергетическим выходом реакции называется разность энергий покоя ядер и частиц до реак-ции и после реакции. Согласно сказанному ранее, энергетический выход ядерной реакции равен также изменению кинетической энергии частиц, участвующих в реакции.

Если кинетическая энергия ядер и частиц после реакции больше, чем до реакции, то говорят о выделении энергии, в противном случае - о ее поглощении. Последний случай осуществляется при бомбардировке азота α-частицами, часть энергии переходит во внутреннюю энергию вновь образовавшихся ядер. При ядерной реакции кинетическая энергия образовавшихся ядер гелия на 17,3 МэВ больше кинетической энергии вступавшего в реакцию протона.

Задания 17. Радиоактивность. Ядерные реакции

1. Контейнер с радиоактивным веществом помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения распадается на три компоненты (см. рисунок).

Компонента (3) соответствует

1) гамма-излучению

2) альфа-излучению

3) бета-излучению

4) нейтронному излучению

2. Какая частица Х выделяется в реакции ?

1) электрон

2) нейтрон

4) альфа-частица

3. При α

1) уменьшается на 2 единицы

2) увеличивается на 2 единицы

3) уменьшается на 4 единицы

4) увеличивается на 4 единицы

4. При электронном β -распаде ядра его зарядовое число

1) уменьшается на 1 единицу

2) уменьшается на 2 единицы

3) увеличивается на 2 единицы

4) увеличивается на 1 единицу

5. В нейтральном атоме суммарный заряд электронов

1) отрицательный и всегда больше по модулю заряда ядра

2) отрицательный и равен по модулю заряду ядра

3) положительный и равен по модулю заряду ядра

4) может быть положительным или отрицательным, но равным по модулю заряду ядра

6. Ядро атома натрия содержит

1) 11 протонов, 23 нейтрона

2) 12 протонов, 11 нейтронов

3) 23 протона, 11 нейтронов

4) 11 протонов, 12 нейтронов

7. На ри­сун­ке пред­став­ле­на це­поч­ка пре­вра­ще­ний ра­дио­ак­тив­но­го урана 238 в ста­биль­ный сви­нец 206.

Используя дан­ные рисунка, вы­бе­ри­те из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня два вер­ных утверждения. Ука­жи­те их номера.

1) Уран 238 пре­вра­ща­ет­ся в ста­биль­ный сви­нец 206 с по­сле­до­ва­тель­ным вы­де­ле­ни­ем вось­ми альфа-частиц и шести бета-частиц.

2) Самый малый пе­ри­од по­лу­рас­па­да в пред­став­лен­ной це­поч­ке ра­дио­ак­тив­ных пре­вра­ще­ний имеет про­так­ти­ний 234.

3) Самой вы­со­кой энер­ги­ей об­ла­да­ют альфа-частицы, об­ра­зу­е­мые в ре­зуль­та­те ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да по­ло­ния 218.

4) Висмут 214 яв­ля­ет­ся ста­биль­ным элементом.

5) Конечным про­дук­том рас­па­да урана яв­ля­ет­ся сви­нец с мас­со­вым чис­лом 206.

8. Ядро атома калия содержит

1) 20 протонов, 39 нейтронов

2) 20 протонов, 19 нейтронов

3) 19 протонов, 20 нейтронов

4) 19 протонов, 39 нейтронов

9.

А. α -лучи.

Б. β -лучи.

Правильным ответом является

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

10.

4) ядро атома притягивает α -частицы

11. Какой вывод можно сделать из результатов опытов Резерфорда?

1) атом представляет собой положительно заряженный шар, в который вкраплены электроны

2) атом имеет отрицательно заряженное ядро, в котором сосредоточена практически вся масса атома

3) атом имеет положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются электроны

4) атом излучает и поглощает энергию порциями

12. Под действием какой частицы протекает ядерная реакция ?

1) нейтрона

2) протона

3) α -частицы

4) электрона

13. Какая частица взаимодействует с ядром алюминия в ядерной реакции ?

1) протон

2) электрон

3) нейтрон

4) α-частица

14. Ядро атома калия содержит

1) 19 протонов, 20 нейтронов

2) 19 протонов, 39 нейтронов

3) 20 протонов, 19 нейтронов

4) 20 протонов, 39 нейтронов

15. Радиоактивный препарат помещён в магнитное поле. В этом поле отклоняются

А. α -лучи

Б. γ -лучи

Правильным ответом является

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

16. Ниже приведены уравнения двух ядерных реакций. Какая из них является реакцией -распада?

Б.

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

17. Произошла следующая ядерная реакция: Какая частица X выделилась в результате реакции?

1) β -частица

2) α -частица

4) нейтрон

18. Какой из типов радиоактивного излучения представляет собой поток положительно заряженных частиц?

1) нейтронное излучение

2) β -лучи

3) γ -лучи

4) α -лучи

19. Ядро лития содержит

1) 3 протона и 4 нейтрона

2) 3 протона и 7 нейтронов

3) 7 протонов и 3 нейтрона

4) 4 протона и 7 нейтронов

20. Ядро тория пре­вра­ти­лось в ядро радия . Какую ча­сти­цу испустило при этом ядро тория?

1) нейтрон

3) α -частицу

4) β -частицу

21. В соответствии с моделью атома Резерфорда

1) ядро атома имеет малые по сравнению с атомом размеры

2) ядро атома имеет отрицательный заряд

3) ядро атома имеет размеры, сравнимые с размерами атома

4) ядро атома притягивает α -частицы

22. Радиоактивный препарат помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения распадается на три компонента (см. рисунок). Компонент (1) соответствует

1) γ -излучению

2) α -излучению

3) β -излучению

4) нейтронному излучению

23. На ри­сун­ке пред­став­ле­на це­поч­ка пре­вра­ще­ний урана-238 в свинец-206. Ис­поль­зуя дан­ные рисунка, из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня утвер­жде­ний вы­бе­ри­те два правильных.

1) Уран-238 пре­вра­ща­ет­ся в ста­биль­ный свинец-206 с по­сле­до­ва­тель­ным вы­де­ле­ни­ем шести α -частиц и шести β -частиц.

2) Самый малый пе­ри­од по­лу­рас­па­да в пред­став­лен­ной це­поч­ке ра­дио­ак­тив­ных пре­вра­ще­ний имеет полоний-214.

3) Свинец с атом­ной мас­сой 206 не под­вер­жен са­мо­про­из­воль­но­му ра­дио­ак­тив­но­му распаду.

4) Уран-234 в от­ли­чие от урана-238 яв­ля­ет­ся ста­биль­ным элементом.

5) Самопроизвольное пре­вра­ще­ние радия-226 в радон-222 со­про­вож­да­ет­ся ис­пус­ка­ни­ем β -частицы.

24. Какая частица образуется в ходе ядерной реакции?

1) электрон

2) нейтрон

4) α -частица

25. Ниже приведены уравнения двух ядерных реакций. Какая из них является реакцией α -распада?

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

26. При протекании электрического тока в металлах упорядоченно движутся

1) протоны и электроны

2) электроны

3) протоны

27. Активность радиоактивного элемента уменьшилась за 16 дней в 4 раза. Какой у этого элемента период полураспада?

28.

А. являются мельчайшими неделимыми частицами материи

Б. имеют электрический заряд

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

29. Можно утверждать, что ядра атомов

А. состоят из более мелких частиц

Б. не имеют электрического заряда

1) только А

2) только Б

4) ни А, ни Б

30. α -частица состоит из

1) 1 протона и 1 нейтрона

2) 2 протонов и 2 электронов

3) 2 нейтронов и 1 протона

4) 2 протонов и 2 нейтронов

31. Если бомбардировать α -частицами ядра атомов бора , то возникают новые частицы - ядра атомов водорода . Пользуясь фрагментом периодической системы элементов Д. И. Менделеева, определите, какие ещё продукты образуются в результате этой ядерной реакции.

1) нейтроны

2) электроны

3) ядра изотопов атомов углерода

4) ядра изотопов атомов бериллия

32. Используя фрагмент Периодической системы химических элементов, представленный на рисунке, определите, изотоп какого элемента образуется в результате электронного бета-распада висмута.

1) изотоп свинца

2) изотоп таллия

3) изотоп полония

4) изотоп астатина

33. Изотоп крип­то­на в ре­зуль­та­те серии рас­па­дов пре­вра­тил­ся в изотоп

молибдена.Сколько было ис­пу­ще­но в этой серии распадов?

34. Изотоп ксе­но­на в ре­зуль­та­те серии рас­па­дов пре­вра­тил­ся в изотоп церия Сколько -частиц было ис­пу­ще­но в этой серии распадов?

35. Используя фраг­мент пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­мы хи­ми­че­ских эле­мен­тов Д.И. Менделеева, пред­став­лен­ный на рисунке, определите, ядро ка­ко­го эле­мен­та получится, если в ядре изо­то­па бе­рил­лия все про­то­ны за­ме­нить нейтронами, а все ней­тро­ны - протонами?

36. Используя фраг­мент пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­мы хи­ми­че­ских эле­мен­тов Д.И. Менделеева, пред­став­лен­ный на рисунке, определите, ядро ка­ко­го эле­мен­та получится, если в ядре изо­то­па неона все про­то­ны за­ме­нить нейтронами, а все ней­тро­ны - протонами?

37. Ядро фтора в сумме со­дер­жит 19 про­то­нов и нейтронов, во­круг этого ядра дви­жут­ся 9 электронов. Ядро неона в сумме со­дер­жит 20 про­то­нов и нейтронов, во­круг этого ядра дви­жут­ся 10 электронов. Эти ядра от­ли­ча­ют­ся друг от друга

38. Ядро фтора в сумме со­дер­жит 19 про­то­нов и нейтронов, во­круг этого ядра дви­жут­ся 9 электронов. Ядро неона в сумме со­дер­жит 21 про­тон и нейтрон, во­круг этого ядра дви­жут­ся 10 электронов. Эти ядра от­ли­ча­ют­ся друг от друга

1) только ко­ли­че­ством протонов

2) только ко­ли­че­ством нейтронов

3) и ко­ли­че­ством протонов, и ко­ли­че­ством нейтронов

4) только названием, обо­зна­ча­ю­щим хи­ми­че­ский элемент

39. В ре­зуль­та­те ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да ядро вис­му­та пре­вра­ща­ет­ся в изо­топ по­ло­ния. Какая ча­сти­ца при этом вы­ле­та­ет из ядра висмута?

1) альфа-частица

2) нейтрон

3) электрон

4) позитрон

40. В ре­зуль­та­те ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да ядро вис­му­та пре­вра­ща­ет­ся в изо­топ таллия. Какая ча­сти­ца при этом вы­ле­та­ет из ядра висмута?

1) нейтрон

2) альфа-частица

3) электрон

4) позитрон

41. Э. Резерфорд, об­лу­чая ядра азота альфа-частицами, по­лу­чил ядра кис­ло­ро­да. Какая ещё ча­сти­ца по­лу­ча­лась в ходе этой ядер­ной реакции?

1) нейтрон

3) электрон

4) альфа-частица

42. Э. Резерфорд, об­лу­чая ядра азота , по­лу­чил ядра кис­ло­ро­да. В ходе этой ядер­ной реакции, по­ми­мо ядра кислорода, об­ра­зо­вы­вал­ся протон. Ка­ки­ми ча­сти­ца­ми об­лу­чал Э. Ре­зер­форд ядра азота?

1) нейтронами

2) протонами

3) электронами

4) альфа-частицами

43. Какая ча­сти­ца ис­пус­ка­ет­ся в ре­зуль­та­те сле­ду­ю­щей реакции:

1) альфа-частица

2) электрон

4) нейтрон

44. Согласно пла­не­тар­ной мо­де­ли атома, пред­ло­жен­ной Э. Резерфордом, атом со­сто­ит из

1) не­боль­шо­го по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­но­го ядра, в ко­то­ром со­сре­до­то­че­на почти вся масса атома и во­круг ко­то­ро­го дви­жут­ся электроны

2) не­боль­шо­го от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­но­го ядра, со­сто­я­ще­го из электронов, во­круг ко­то­ро­го дви­жут­ся по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ные частицы

3) боль­шо­го от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­но­го ядра, в котором, как изю­ми­ны в пудинге, на­хо­дят­ся по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ные частицы

4) боль­шо­го по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­но­го ядра, в ко­то­ром со­сре­до­то­че­на почти вся масса атома и в котором, как изю­ми­ны в пудинге, на­хо­дят­ся электроны

45. Согласно со­вре­мен­ным представлениям, атом со­сто­ит из

1) атом­но­го ядра, со­дер­жа­ще­го элек­тро­ны и нейтроны, и вра­ща­ю­щих­ся во­круг этого ядра протонов

2) атом­но­го ядра, со­дер­жа­ще­го элек­тро­ны и протоны, и вра­ща­ю­щих­ся во­круг этого ядра нейтронов

3) атом­но­го ядра, со­дер­жа­ще­го протоны, и вра­ща­ю­щих­ся во­круг этого ядра элек­тро­нов и нейтронов

4) атом­но­го ядра, со­дер­жа­ще­го про­то­ны и нейтроны, и вра­ща­ю­щих­ся во­круг этого ядра электронов

46. Ниже при­ве­де­ны урав­не­ния двух ядер­ных реакций. Какая из них яв­ля­ет­ся ре­ак­ци­ей α -распада?

1) толь­ко А

2) толь­ко Б

4) ни А, ни Б

47. При бом­бар­ди­ров­ке изо­то­па бора α-частицами об­ра­зу­ет­ся изо­топ азота Какая при этом вы­бра­сы­ва­ет­ся частица?

1) нейтрон

3) α -частица

4) 2 протона

48. Произошла сле­ду­ю­щая ядер­ная реакция: Какая ча­сти­ца вы­де­ли­лась в ре­зуль­та­те реакции?

1) α -частица

2) β -частица

3) нейтрон

49. В ре­зуль­та­те бом­бар­ди­ров­ки изо­то­па лития α -частицами об­ра­зу­ет­ся изо­топ бора: Какая при этом ис­пус­ка­ет­ся частица?

1) α-частица

2) элек­трон

3) про­тон

4) ней­трон

50. При за­хва­те ней­тро­на ядром об­ра­зу­ет­ся ра­дио­ак­тив­ный изо­топ При этом ядер­ном пре­вра­ще­нии испускается

1) нейтрон

3) α -частица

4) электрон

51. В ре­зуль­та­те бом­бар­ди­ров­ки изо­то­па лития яд­ра­ми дей­те­рия об­ра­зу­ет­ся изо­топ бериллия: Какая при этом ис­пус­ка­ет­ся частица?

1) α-частица

2) элек­трон

3) про­тон

4) ней­трон

52. В ре­зуль­та­те бом­бар­ди­ров­ки изо­то­па бора альфа-частицами об­ра­зу­ет­ся изо­топ азота: Какая при этом ис­пус­ка­ет­ся частица?

1) α-частица

2) элек­трон

3) про­тон

4) нейтрон

53. Радиоактивный пре­па­рат по­ме­ща­ют в маг­нит­ное поле, в ре­зуль­та­те чего пучок ра­дио­ак­тив­но­го из­лу­че­ния рас­па­да­ет­ся на три ком­по­нен­ты (см. рисунок).

Компонента (1) соответствует

1) альфа-излучению

2) гамма-излучению

3) бета-излучению

4) ней­трон­но­му излучению

Теория: При ядерных реакциях выполняются законы сохранения массы и заряда.
Суммарная масса до реакции равна суммарной массе после реакции, суммарный заряд до реакции равен суммарному заряду после реакции.
Например:
Изотопы - это разновидности данного химического элемента, различающиеся по массе атомных ядер. т.е. массовые числа разные, а зарядовые одинаковые .

На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206. Используя данные рисунка, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) В цепочке превращений урана-238 в стабильный свинец-206 выделяется шесть ядер гелия.
2) Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет полоний-214.
3) Свинец с атомной массой 206 испытывает самопроизвольный альфа-распад.
4) Уран-234 в отличие от урана-238 является стабильным элементом.
5) Самопроизвольное превращение висмута-210 в полоний-210 сопровождается испусканием электрона.
Решение: 1) В цепочке превращений урана-238 в стабильный свинец-206 выделяется не шесть, а восемь ядер гелия.
2) Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет полоний-214. на схеме видно, что время самое меньшее у полония-214
3) Свинец с атомной массой 206 не испытывает самопроизвольный альфа-распад, он стабилен.
4) Уран-234 в отличие от урана-238 не является стабильным элементом.
5) Самопроизвольное превращение висмута-210 в полоний-210 сопровождается испусканием электрона. Так как выделилась бета частица.
Ответ: 25
Задание ОГЭ по физике (фипи): Какая частица X выделилась в результате реакции?

Решение: масса до реакции 14 + 4 = 18 а.е.м., заряд 7е + 2е = 9е, что бы выполнялся закон сохранения массы и заряда у частицы Х должно быть 18 - 17 = 1 а.е.м. и 9е - 8е = 1е, следовательно частица Х - протон.
Ответ: 4
Задание ОГЭ по физике (фипи): Ядро тория превратилось в ядро радия . Какую частицу испустило при этом ядро тория?


3) α-частицу
4) β-частицу  
Решение: Масса изменилась на 4, а заряд на 2, следовательно, ядро тория испустило α-частицу.
Ответ: 3
Задание ОГЭ по физике (фипи):

1) альфа-частица
2) электрон

Решение: Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса элемента 4, а заряд 2, следовательно, это альфа-частица .
Ответ: 1
Задание ОГЭ по физике (фипи):

1) альфа-частица
2) электрон

Решение: Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса элемента 1, а заряд 0, следовательно, это нейтрон .
Ответ: 4
Задание ОГЭ по физике (фипи):

3) электрон
4) альфа-частица
Решение: гамма частица не имеет ни массы ни заряда, следовательно у неизвестной частицы масса и заряд равны 1, неизвестная частица - протон .
Ответ: 1
При захвате нейтрона ядром образуется радиоактивный изотоп . При этом ядерном превращении испускается

4) электрон
Решение: Запишем реакцию захвата
+ -> + ? .
Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса неизвестного элемента 4, а заряд 2, следовательно, это альфа-частица .

Вам могут быть интересны следующие материалы

Счетчики газа

Система отопления

Водоснабжение

Система вентиляции

Радиаторы

Водопровод

© 2024 Про уют в доме. Счетчики газа. Система отопления. Водоснабжение. Система вентиляции