粤教版 (2019)选择性必修 第三册第四节 放射性同位素教课课件ppt

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(4)应用：①用γ射线探伤。②用α射线、β射线消除静电。③用射线防治害虫和培育良种。④在医疗上用射线治病、杀菌。⑤利用放射性同位素作为示踪原子。⑥利用放射性衰变的半衰期推断年代。
3．选一选新发现的一种放射性元素X，它的氧化物X2O半衰期为8天，X2O与F2能发生如下反应：2X2O＋2F2―→4XF＋O2，XF的半衰期为 (　　)A．2天　　　　　　　　B．4天C．8天D．16天解析：半衰期由原子核内部因素决定，而跟其所处的化学状态和外部条件无关，所以X2O、XF、X的半衰期相同，均为8天，C正确。答案：C
(2)危害和防护①放射性同位素及射线对人体组织会造成危害。②防护方法：缩短受照射_______，增大与辐射源间的______、______射线。2．判一判(1)α射线实际上就是氦原子核，α射线具有较强的穿透能力。( )(2)β射线是高速电子流，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板。( )(3)γ射线是能量很高的电磁波，电离作用很强。( )
4．人工转变核反应与衰变的比较
写核反应方程时应注意以下三点(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)核反应过程和衰变现象都遵循电荷数和质量数守恒。质量数守恒不是质量守恒，核反应过程中一般会发生质量的变化。
[素养训练]1．用中子轰击铝27，产生钠24和X粒子，钠24具有放射性，它衰变后变成镁24，则X粒子和钠的衰变过程分别是(　　)A．质子、α衰变　　　　　B．电子、α衰变C．α粒子、β衰变 D．正电子、β衰变
提示：利用放射性元素放出的γ射线杀死癌细胞。
[重难释解]1．分类可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两种，天然放射性同位素不过40多种，而人工放射性同位素已达1 000多种，每种元素都有自己的放射性同位素。2．人工放射性同位素的优点(1)放射强度容易控制。(2)可以制成各种所需的形状。(3)半衰期比天然放射性物质短得多，放射性废料容易处理。因此，凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素。
3．放射性同位素的主要应用(1)利用它的射线①工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性；②农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期等；③医疗上——利用γ射线的高能量治疗癌症。(2)作为示踪原子：放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质，通过探测放射性同位素的射线确定其位置。
[解析]　(1)根据质量数守恒、电荷数守恒写出15O的衰变和正负电子湮灭的方程式。(2)将放射性同位素15O注入人体后，由于它能放出正电子，并能与人体内的负电子产生一对光子，从而被探测器探测到，所以它的用途是作为示踪原子，B正确。(3)根据同位素的用途，为了减小对人体的伤害，PET中所选的放射性同位素的半衰期应短。
放射性同位素的应用技巧(1)用射线来测量厚度，一般不选取α射线是因为其穿透能力太差，更多的是选取γ射线，也有部分选取β射线的。(2)给病人治疗癌症、培育优良品种、延长食物保质期，一般选取γ射线。(3)使用放射线时安全是第一位的。
[素养训练]1．(多选)下列关于放射性同位素的应用说法中正确的是 (　　)A．利用放射性消除静电是利用射线的穿透作用B．利用射线探测机器部件内部的砂眼或裂纹是利用射线的穿透作用C．利用射线改良品种是因为射线可使DNA发生变异D．在研究农作物合理施肥中是以放射性同位素作为示踪原子的解析：利用放射性消除静电是利用射线的电离作用，故A不正确；人们利用γ射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕，故B正确；人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，经过筛选，培育出新的优良品种，故C正确；在研究农作物合理施肥中是以放射性同位素作为示踪原子的，故D正确。答案：BCD　
2．下列说法中正确的是(　　)A．γ射线是原子受激发后向低能级跃迁时放出的B．在稳定的重原子核中，质子数比中子数多C．半衰期越长，原子核衰变越快D．诊断甲状腺疾病时，注入的放射性同位素碘131作为示踪原子解析：γ射线一般是伴随着α或β射线产生的电磁波，具有一定的能量，是原子核受激发后向低能级跃迁时放出的，故A错误；在稳定的重原子核中，质子数比中子数少，故B错误；半衰期越长，原子核衰变越慢，故C错误；给疑似患有甲状腺的病人注射碘131，诊断甲状腺的器质性和功能性疾病，是将碘131作为示踪原子，故D正确。答案：D
3．放射性在技术上有很多应用，不同的放射源可用于不同目的。表中列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线。
某塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让厚的聚乙烯膜通过轧辊把聚乙烯膜轧薄，利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀。可利用的元素是(　　)A．钋210　　　　　　　　　B．氡222C．锶90D．铀238解析：要测定聚乙烯薄膜的厚度，则要求射线可以穿透薄膜，因此α射线不合适；另外，射线穿透作用还要受薄膜厚度影响，γ射线穿透作用最强，薄膜厚度不会影响γ射线穿透，所以只能选用β射线，而氡222 半衰期太短，所以只有锶90较合适，C正确。答案：C　
二、注重学以致用和思维建模1．如图所示是原子核人工转变实验装置示意图，A是α粒子源，F是铝箔，S是荧光屏，在容器中充入氮气后，屏S上出现闪光，该闪光产生的原因是(　　)A．α粒子射到屏S上产生的B．粒子源中放出的γ射线射到屏上产生的C．α粒子轰击铝箔F上打出的某种粒子射到屏上产生的D．α粒子轰击氮核后产生的某种粒子射到屏上产生的解析：充入氮气后，α粒子轰击氮核产生质子，质子穿过铝箔后射到荧光屏上，使荧光屏上出现闪光，故D正确。