Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 3

Đồng vị mendelevium 101 258 Md là chất phóng xạ alpha có chu kì bán rã 51,5 ngày. Cho biết khối lượng của các hạt

25/28

Đồng vị mendelevium \(_{101}^{258}{\rm{Md}}\) là chất phóng xạ \(\alpha \) có chu kì bán rã \(51,5\) ngày. Cho biết khối lượng của các hạt \(_{101}^{258}{\rm{Md,}}\) \(_2^4{\rm{He}}\) và hạt sản phẩm lần lượt là \[258,0984{\rm{ }}amu;\;4,0026{\rm{ }}amu\] và \[254,0880{\rm{ }}amu.\]

a

Hạt nhân sản phẩm có \[155{\rm{ }}neutron.\]

ĐúngSai
b

Năng lượng tỏa ra của phản ứng phân rã phóng xạ trên là \[7,266{\rm{ }}MeV.\]( Làm tròn đến hàng phần nghìn)

ĐúngSai
c

Độ phóng xạ của mẫu \[105{\rm{ g}}\] \(_{101}^{258}{\rm{Md}}\) nguyên chất là \(2,{10.10^{23}}\;{\rm{Bq}}.\)

ĐúngSai
d

Số hạt \[_2^4{\rm{He}}\] được phóng ra từ \[105{\rm{ g}}\] \[_{101}^{258}\,{\rm{Md}}\] nguyên chất trong 60,0 ngày đầu là \(1,{36.10^{23}}\)hạt.

ĐúngSai
Giải thích

Đáp án: Đ – Đ – S – Đ

a) Hạt nhân sản phẩm có \[155{\rm{ }}neutron.\]

\[{}_{101}^{258}Md \to {}_2^4He + {}_{99}^{254}X\]

\[N = A - Z = 254 - 99 = 155.\]

Chọn ĐÚNG.

b) Năng lượng tỏa ra của phản ứng phân rã phóng xạ trên là \[7,266{\rm{ }}MeV.\]

\[\Delta E = \left( {{m_{Md}} - {m_{He}} - {m_X}} \right){c^2} = \left( {258,0984 - 4,0026 - 254,0880} \right)931,5 = 7,2657{\rm{ MeV}}\]

Chọn ĐÚNG.

c) Độ phóng xạ của mẫu \[105{\rm{ g}}\] \[_{101}^{258}{\rm{Md}}\]nguyên chất là \(2,{10.10^{23}}{\rm{Bq}}.\)

\[H = \lambda N = \frac{{\ln 2}}{T}n \cdot {N_A} = \frac{{\ln 2}}{T}\frac{m}{M} \cdot {N_A} = \frac{{\ln 2}}{{51,5 \cdot 86400}}\frac{{105}}{{258}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} = 3.82 \cdot {10^{16}}\,Bq\]

Chọn Sai.

d) Số hạt \(_2^4{\rm{He}}\) được phóng ra từ \[105{\rm{ g}}\] \(_{101}^{258}{\rm{Md}}\) nguyên chất trong 60,0 ngày đầu là \(1,{36.10^{23}}\)hạt.

\[\Delta m = {m_0} - m = {m_0}\left( {1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}} \right) = 105\left( {1 - {2^{\frac{{ - 60}}{{51,5}}}}} \right) = 58,175{\rm{ g}}\]

Số hạt \(_2^4{\rm{He}}\) đã phóng ra bằng số hạt \(_{101}^{258}{\rm{Md}}\) đã phân rã

\(\Delta N = \frac{{\Delta m}}{M} \cdot {N_A} = \frac{{58,175}}{{258}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} = 1,357 \cdot {10^{23}}{\rm{ ha\"i t}}\)

Chọn ĐÚNG.