Xác định Thành Phần Cấu Tạo Của Hạt Nhân

XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN

A. LÝ THUYẾT

1. Hạt nhân: Hạt nhân được cấu tạo bởi hai loại hạt là proton (mp = 1,00728u; qp = +e) và nơtron (mn = 1,00866u; không mang điện tích), gọi chung là nuclon.

Kí hiệu của hạt nhân nguyên tố hóa học X: \(_{Z}^{A}\textrm{X}\)

Z: nguyên tử số (số thứ tự trong bảng hệ thống tuần hoàn  số proton ở hạt nhân số electron ở vỏ nguyên tử).

A: Số khối  tổng số nuclon.

N = A - Z: Số nơtron

 Bán kính hạt nhân : R= \(1,2.10^{-15}.A^{\frac{1}{3}}m\)

2. Đồng vị: Cùng Z nhưng khác A (cùng prôtôn và khác số nơtron)

Vd: Hidro có ba đồng vị:

+ Hidro thường \(_{1}^{1}\textrm{H}\) chiếm 99,99% hidro thiên nhiên

+ Hidro nặng \(_{1}^{2}\textrm{H}\) còn gọi là đơtêri \(_{1}^{2}\textrm{D}\) chiếm 0,015% hidro thiên nhiên

+ Hidro siêu nặng \(_{1}^{3}\textrm{H}\) còn gọi là triti \(_{1}^{3}\textrm{T}\)

3. Khối lượng hạt nhân: Khối lượng hn rất lớn so với khối lựơng của êlectron, vì vậy khối lượng nguyên tử gần như tập trung toàn bộ ở hn.

Đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu: u = \(\frac{1}{12}\) khối lượng của đồng vị Cacbon \(_{6}^{12}\textrm{C}\)

1u = 1,66055.10-27kg

Theo đơn vị MeV/c2:1u = 931,5 MeV/c2

(1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV = 1,6.10-13 J)

Vậy khối lượng hạt nhân có 3 đơn vị: u, kg và MeV/c2

• Một số hạt thường gặp

4. Lực hạt nhân: Lực tương tác giữa các nuclon gọi là lực hạt nhân. Lực hạt nhân không có cùng bản chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn. Lực hạt nhân là lực tương tác mạnh chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân (Bán kính tương tác khoảng 10-15m).

Chú ý: + Số nguyên tử có trong m gam: = \(\frac{m}{A}.N_{A}\)

+ Số nơ tron có trong m gam: = (A-Z ) \(\frac{m}{A}.N_{A}\)

+ Số prôtôn có trong m gam: = Z. \(\frac{m}{A}.N_{A}\)

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Khí Clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là  \(_{17}^{35}\textrm{Cl}\)= 34,969u hàm lượng 75,4% và \(_{17}^{37}\textrm{Cl}\)= 36,966u hàm lượng 24,6%. Tính khối lượng của nguyên tử của nguyên tố hóa học Clo.

A. 31,46u.                               B. 32,46u.                            C. 35,46u.                               D. 34,46u.

Câu 2: Biết NA = 6,02.1023mol-1. Tính số nơtron trong 59,5g \(_{92}^{238}\textrm{U}\).

A. 219,73.1021 hạt                  B. 219,73.1022 hạt              C. 219,73.1023 hạt                  D. 219,73.1024 hạt

Câu 3: Hạt nhân \(_{27}^{60}\textrm{Co}\) có cấu tạo gồm:

A. 33 prôton và 27 nơtron;                                                  B. 27 prôton  và 60 nơtron

C. 27 prôton và 33 nơtron;                                                   D. 33 prôton và 27 nơtron

Câu 4: Biết số Avôgađrô là 6,02.1023mol­-1, khối lượng mol của hạt nhân urani \(_{92}^{238}\textrm{U}\) là 238 gam/mol. Số nơtron trong 119 gam \(_{92}^{238}\textrm{U}\) là

A.2,2.1025 hạt                          B.1,2.1025 hạt                        C. 8,8.1025 hạt                         D. 4,4.1025 hạt

Câu 5: Cho NA = 6,02.10 23 mol­-1.  Số nguyên tử có trong 100g \(_{52}^{131}\textrm{I}\) là

  A. 3,952.1023hạt                    B. 4,595.1023hạt                  C. 4.952.1023 hạt                    D. 5,925.1023hạt

Câu 6: Trong vật lí hạt nhân, so với khối lượng của đồng vị cacbon \(_{6}^{12}\textrm{C}\) thì một đơn vị khối lượng nguyên tử u nhỏ hơn

A. \(\frac{1}{12}\) lần.                                  B. \(\frac{1}{6}\) lần.                              C. 6 lần.                                 D. 12 lần.

Câu 7: Hạt nhân \(_{11}^{23}\textrm{Na}\) có

A. 23 prôtôn và 11 nơtron.                                                    B. 11 prôtôn và 12 nơtron.

C. 2 prôtôn và 11 nơtron.                                                      D. 11 prôtôn và 23 nơtron.

Câu 8: Hạt nhân nào sau đây có 125 nơtron ?

  A. \(_{11}^{23}\textrm{Na}\) .                                B. \(_{92}^{238}\textrm{U}\) .                              C. \(_{86}^{222}\textrm{Ra}\) .                               D. \(_{84}^{209}\textrm{Po}\).

Câu 9: Đồng vị là

A. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng số khối khác nhau.

B. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nơtron nhưng số khối khác nhau.

C. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nôtron nhưng số prôtôn khác nhau.

D. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nuclôn nhưng khác khối lượng.

Câu 10: Các nguyên tử được gọi là đồng vị khi hạt nhân của chúng có

A. cùng số prôtôn.                                                                B. cùng số nơtron.

C. cùng khối lượng.                                                              D. cùng số nuclôn.

Câu 11: Trong hạt nhân \(_{6}^{14}\textrm{C}\) có

A. 8 prôtôn và 6 nơtron.                                                       B. 6 prôtôn và 14 nơtron.

C. 6 prôtôn và 8 nơtron.                                                       D. 6 prôtôn và 8 electron.

Câu 12: Nguyên tử của đồng vị phóng xạ \(_{92}^{235}\textrm{U}\) có :

A. 92 electron và tổng số prôton và electron bằng 235

B. 92 prôton và tổng số nơtron và electron bằng 235

C. 92 prôton và tổng số prôton và nơtron bằng 235

D. 92 nơtron và tổng số prôton và electron bằng 235

Câu 13: Các hạt nhân đồng vị là các hạt nhân có

A. cùng số nuclôn nhưng khác số prôtôn.

B. cùng số prôtôn nhưng khác số nơtron.

C. cùng số nơtron nhưng khác số prôtôn.

D. cùng só nuclôn nhưng khác số nơtron.

Câu 14: Trong hạt nhân nguyên tử \(_{84}^{210}\textrm{Po}\) có

A. 84 prôtôn và 210 nơtron.                                                        B. 126 prôtôn và 84 nơtron.

C. 84 prôtôn và 126 nơtron.                                                        D. 210 prôtôn và 84 nơtron.

Câu 15: So với hạt nhân \(_{14}^{29}\textrm{Si}\), hạt nhân \(_{20}^{40}\textrm{Ca}\) có nhiều hơn

A. 11 nơtrôn và 6 prôtôn.                                                             B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn.

C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn.                                                               D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn.

Câu 16: Chọn câu đúng

A. Trong ion đơn nguyên tử số proton bằng số electron

B. Trong hạt nhân nguyên tử số proton phải bằng số nơtron

C. Lực hạt nhân có bàn kính tác dụng bằng bán kính nguyên tử

D. Trong hạt nhân nguyên tử số proton bằng hoặc khác số nơtron

Câu 17: Chọn câu đúng đối với hạt nhân nguyên tử

A. Khối lượng hạt nhân xem như khối lượng nguyên tử

B. Bán kính hạt nhân xem như bán kính nguyên tử

C. Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton và electron

D. Lực tĩnh điện liên kết các nucleon trong hạt nhân

Câu 18: Chọn câu đúng. Lực hạt nhân là:

A. Lực liên giữa các nuclon                                                         B. Lực tĩnh điện.

C. Lực liên giữa các nơtron.                                                         D. Lực liên giữa các prôtôn.

Câu 19: Sử dụng công thức về bán kính hạt nhân với R0=1,23fm, hãy cho biết bán kính hạt nhân\(_{82}^{207}\textrm{Pb}\) lớn hơn bán kính hạt nhân \(_{13}^{27}\textrm{Al}\)  bao nhiêu lần?

A. hơn 2,5 lần                               B. hơn 2 lần                             C. gần 2 lần                         D. 1,5 lần

Câu 20: Phạm vi tác dụng của lực tương tác mạnh trong hạt nhân là

A. 10-15 cm                                   B. 10-8 cm                                 C. 10-10 cm                           D. Vô hạn

Câu 21: Số nơtron trong hạt nhân \(_{13}^{27}\textrm{Al}\) là bao nhiêu? 

A. 13.                                             B. 14.                                       C. 27.                                  D. 40.

Câu 22: Các nuclôn trong hạt nhân nguyên tử  \(_{11}^{23}\textrm{Na}\)  gồm

A.  11 prôtôn.                                                                                 B.  11 prôtôn và 12 nơtrôn.

C.  12 nơtrôn.                                                                                 D.  12 prôtôn và 11 nơtrôn.

Câu 23: Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân:

A. có cùng khối lượng.                                                                   B. cùng số Z, khác số A.

C. cùng số Z, cùng số A.                                                                 D. cùng số A

Câu 24: Phát biểu nào sau đây là sai?

A. 1u = \(\frac{1}{12}\)  khối lượng của đồng vị \(_{6}^{12}\textrm{C}\)                                       .B. 1u = 1,66055.10-27 kg.

C. 1u = 931,5 MeV/c2                                                                                            D. Tất cả đều sai.

Câu 25: Lực hạt nhân là lực nào sau đây?

A. lực điện.                                                                                      B. lực tương tác giữa các nuclôn.

C. lực từ.                                                                                          D. lực tương tác giữa Prôtôn và êléctron

Câu 26: Bản chất lực tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân là

A. lực tĩnh điện                                                                                B. lực hấp dẫn

C. lực từ                                                                                           D. lực tương tác mạnh