Bài tập củng cố Vật lí 12 kết nối: bài 21 Cấu trúc hạt nhân

Bài tập củng cố môn Vật lí 12 kết nối tri thức: Bài 21 Cấu trúc hạt nhân. Phần bài tập gồm 4 mức độ: Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng và Vận dụng cao bám sát với chương trình sách giáo khoa. Thông qua bài tập này, học sinh có thể ôn luyện kiến thức đã học từ cơ bản đến nâng cao.

Nội dung chi tiết

BÀI  21: CẤU TRÚC HẠT NHÂN

(14 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (4 CÂU)

Câu 1: Em hãy trình bày cấu tạo hạt nhân ?

Trả lời:

Hạt nhân được tạo thành bởi hai loại hạt là proton (p) mang điện tích (+e) và nơtron (n) không mang điện. Gọi chung là nuclon.

Số protonn trong hạt nhân là Z, với Z là số thứ tự của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, được gọi là nguyên tử số.

Tổng số nuclon trong hạt nhân là A, A được gọi là số khối. Khi đó số nơtron trong hạt nhân là A – Z.

Câu 2: Em hãy viết kí hiệu hạt nhân và cho ví dụ cụ thể ?

Trả lời:

Kí hiệu hạt nhân:

Ví dụ: hạt nhân carbon có 12 nucleon trong đó có 6 proton được kí hiệu

Câu 3: Em hãy nêu khái niệm của đồng vị và cho ví dụ cụ thể ?

Trả lời:

Khái niệm: Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Z, khác số A, nghĩa là cùng số proton và khác số neutron.

Ví dụ: Carbon có ba đồng vị chính là trong đó đồng vị là đồng vị bền chiếm hơn 99% carbon tự nhiên.

Câu 4: Đơn vị khối lượng nguyên tử u được định nghĩa như thế nào ?

Trả lời:

Những hạt nhỏ bé cấu tạo nên vật chất có khối lượng rất nhỏ, để phù hợp, người ta dùng một đơn vị khác kilogam, đó là đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là u , nó có trị số bằng khối lượng của đồng vị , vì vật còn được gọi là đơn vị carbon.

2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)

Câu 1: Hạt nhân có số proton bằng số nơtron của hạt nhân và có số nơtron bằng số proton của hạt nhân này, là hạt nhân nguyên tử nào ?

Trả lời:

Hạt nhân có số proton bằng số nơtron của hạt nhân (bằng 3 – 2 = 1) và có số nơtron bằng số proton của hạt nhân này (bằng 2), là hạt nhân nguyên tử 13He (triti)

Câu 2: Có 128 nơtron trong đồng vị 210Pb, hỏi có bao nhiêu nơtron trong đồng vị 206Pb ?

Trả lời:

Có 128 nơtron trong đồng vị 210Pb, suy ra đồng vị này có 210 – 128 = 82 proton.

- Trong đồng vị 206Pb có 82 proton nên có 206 – 82 = 124 nơtron.

Câu 3: Trong hạt nhân nguyên tử sắt có bao nhiêu neutron ?

Trả lời:

Theo kí hiệu của hạt nhân: Z = 26 => số proton là 26.

A = 56 => số neutron là N = A – Z = 56 – 26 = 30.

Hạt nhân nguyên tử sắt có 30 neutron.

Câu 4: Xác định cấu tạo hạt nhân ( tìm số Z proton và số N nơtron ) ?

Trả lời:

Hạt nhân có A = 238, Z = 92, N = A – Z = 238 – 92 =146

3. VẬN DỤNG (4 CÂU)

Câu 1: Cho khối lượng nguyên tử của hai nguyên tố : mO = 15,999 u ; mH = 1,0078 u. Số nguyên tử hiđrô chứa trong 1 g nước là bao nhiêu ?

Trả lời:

Khối lượng của một phân tử nước là (2.1,0078 + 15,999)u = 18,0146u

Số phân tử nước trong 1g nước là :

Số nguyên tử hidro trong 1g nước là 6,687.1022.

Câu 2: Cho số Avogadro NA = 6,023.1023 mol-1 . Số hạt proton có trong 15,9949 g Oxi là bao nhiêu ?

Trả lời:

Trong 15,9949 g Oxigen, số hạt nhân Oxigen là:

hạt.

Tổng số proton sẽ là : N = 8.n = 48,169.1023 hạt

Câu 3: Nguyên tố boron có hai đồng vị bền là

có khối lượng nguyên tử là 10,01294 u và chiếm 19,9% boron trong tự nhiên.

có khối lượng nguyên tử là 11,00931 u và chiếm 80,1% boron trong tự nhiên.

Tính khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố boron (kết quả tính theo đơn vị amu và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân ).

Trả lời

Khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố boron:

Kết quả lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân: 10,8 u

Câu 4: Uran tự nhiên gồm 3 đồng vị chính là U238 có khối lượng nguyên tử 238,0508u (chiếm 99,27%), U235 có khối lượng nguyên tử 235,0439u (chiếm 0,72%), U234 có khối lượng nguyên tử 234,0409u (chiếm 0,01%) . Tính khối lượng trung bình ?

Trả lời:

Khối lượng trung bình là:

4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)

Câu 1: Nito tự nhiên có khối lượng nguyên tử là 14,0067u gồm 2 đồng vị là có khối lượng nguyên tử lần lượt là 14,00307 u và 15,0001 u . Phần của trong nito tự nhiên là bao nhiêu ?

Trả lời:

Gọi x là phần trăm của trong nito tự nhiên.

m = xm1 + (1 – x)m2 => 14,0067u = x.15,001u + (1 – x ).14,00307u => x = 0,0036

Vậy phần trăm của tri=ong nito tự nhiên là 0,36%.

Câu 2: Hạt nhân Radi có kí hiệu . Tìm khối lượng riêng của hạt nhân, biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức với r0 = 1,4.10-15 m và A là số khối. Cho khối lượng của một nguyên tử của Radi là m = 226,0254u.

Trả lời:

Khối lượng của một hạt nhân :

Thể tích hạt nhân :

Khối lượng riêng của hạt nhân là :