(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 19

Trong y học, người ta có thể điều trị bệnh ung thư tuyến giáp bằng \textit{iodine} phóng xạ. \textit{Iodine} phóng xạ có thể tiêu diệt các tế bào tạo nên tuyến giáp và ung thư tuyến giáp. Một

21/28

Trong y học, người ta có thể điều trị bệnh ung thư tuyến giáp bằng iodine phóng xạ. Iodine phóng xạ có thể tiêu diệt các tế bào tạo nên tuyến giáp và ung thư tuyến giáp. Một bệnh nhân đang được điều trị bằng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ — một chất phóng xạ có chu kì bán rã là $T = 8$ ngày. Khi ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ phân rã, nó phát ra bức xạ $\beta$ và chuyển thành khí \textit{xenon} (Xe). Biết khối lượng mol của ${}^{131}\mathrm{I}$ là $M = 131\,\mathrm{g/mol}$.

a) Hằng số phóng xạ của ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ là $\lambda = 1{,}10^{-6}\,\mathrm{s^{-1}}$.
b) Khi một hạt nhân ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ phóng xạ $\beta^-$, sản phẩm phân rã là một hạt nhân có $54$ proton và $54$ neutron.
c) Một bệnh nhân được điều trị bằng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ với liều $7{,}4\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$. Sau $12$ ngày, lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ còn lại trong cơ thể bệnh nhân là $2{,}62\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$.
d) Khối lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ với liều $7{,}4\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$ là $2{,}52\cdot 10^{-6}\,\mathrm{g}$.

 

0/3000 ký tự
Giải thích

 

Nội dung

Đúng

Sai

a

Hằng số phóng xạ của ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ là $\lambda = 1{,}10^{-6}\,\mathrm{s^{-1}}$.

Đ

 

b

Khi một hạt nhân ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ phóng xạ $\beta^-$, sản phẩm phân rã là một hạt nhân có $54$ proton và $54$ neutron.

 

S

c

Sau $12$ ngày, lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ còn lại là $2{,}62\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$.

Đ

 

d

Khối lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ tương ứng liều $7{,}4\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$ là $2{,}52\cdot 10^{-6}\,\mathrm{g}$.

 

S

a) ĐÚNG
Hằng số phóng xạ:
\[
\lambda=\frac{\ln 2}{T}
=\frac{\ln 2}{8\cdot 24\cdot 60\cdot 60}
\approx 1{,}0\times 10^{-6}\,\mathrm{s^{-1}}.
\]

b) SAI
Phương trình phóng xạ:
\[
{}^{131}_{53}\mathrm{I}\ \rightarrow\ {}^{131}_{54}\mathrm{Xe}+\beta^{-}.
\]
Suy ra, hạt nhân con có $54$ proton và $131-54=77$ neutron (không phải $54$ neutron).

c) ĐÚNG
Hoạt độ còn lại sau thời gian $t$:
\[
H=H_0\,2^{-t/T}=7{,}4\cdot 10^{9}\cdot 2^{-12/8}
=7{,}4\cdot 10^{9}\cdot 2^{-1{,}5}\approx 2{,}62\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}.
\]

d) SAI
Từ $H_0=\lambda N\Rightarrow N=\dfrac{H_0}{\lambda}$, số mol:
\[
n=\frac{N}{N_A}=\frac{H_0}{\lambda N_A}
=\frac{7{,}4\cdot 10^{9}}{(1{,}0\cdot 10^{-6})\cdot 6{,}022\cdot 10^{23}}
\approx 1{,}23\cdot 10^{-8}\ \text{mol}.
\]
Khối lượng:
\[
m=nM\approx 1{,}23\cdot 10^{-8}\cdot 131
\approx 1{,}61\cdot 10^{-6}\ \text{g},
\]
nhỏ hơn $2{,}52\cdot 10^{-6}\ \text{g}$.