稿件来源:高途
高中 | 半衰期题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-5
第十九章 原子核
19.2 放射性元素的衰变
半衰期
下列四幅图中:图甲是氢原子的能级示意图;图乙胶囊中装的是钴$\rm _{27}^{60}Co$,其半衰期约为$5.272$年;图丙瓶中装的是碘$\rm _{53}^{131}I$;图丁是$\alpha$、$\beta$、$\gamma$三种射线在垂直于纸面向里的磁场中的偏转情况。下列说法正确的是$(\qquad)$
图甲中,基态的氢原子吸收能量为$13.25\\;\\rm eV$的光子可以跃迁到$n=6$能级
","图乙中,经过$15.816$年的时间,$100\\;\\rm g\\;_{27}^{60}Co$原子核中有$87.5\\;\\rm g$已经发生了衰变
","图丙中,$\\rm _{53}^{131}I$发生衰变的方程为$\\rm _{53}^{131}I→{_{m}^{131}X}+{_{-1}^{n}Y}$,发生的是$\\alpha$衰变
","图丁中,$\\alpha$射线的速度最快、$\\beta$射线的电离作用最强、$\\gamma$射线的穿透能力最强
"]$\rm A$.光子的能量需等于两能级间的能量差,才能被氢原子吸收,发生跃迁,故基态的氢原子不能吸收能量为$13.25\;\rm eV$的光子跃迁到$n=6$能级,$\rm A$项错误;
$\rm B$.根据半衰期的定义可知,经过$15.816$年的时间,剩下的$\rm _{27}^{60}Co$原子核的质量为$m=100\;\rm \text{g} \times \left( \dfrac{1}{2} \right)^{3}=100\;\rm \text{g} \times \dfrac{1}{8}=12.5\;\rm \text{g}$
故$100\;\rm g_{27}^{60}Co$原子核中有$87.5\;\rm g$已经发生了衰变,$\rm B$项正确;
$\rm C$.根据质量数和电荷数守恒可得$n=131-131=0$,$m=53-(-1)=54$
因此$Y$为$\rm _{-1}^{0}e$,发生的是$\beta$衰变,$\rm C$项错误;
$\rm D$.$\alpha$、$\beta$、$\gamma$三种射线中,$\gamma$射线的速度最快、$\alpha$射线的电离作用最强、$\gamma$射线的穿透能力最强,故$\rm D$项错误。
故选:$\rm B$。
高中 | 半衰期题目答案及解析(完整版)