5.2放射性元素的衰变 学案（含答案）－2021年高中物理人教版（新教材）选择性必修第三册

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1、第第 2 节节 放射性元素的衰变放射性元素的衰变 核 心 素 养 物理观念 科学思维 科学态度 与责任 1.知道衰变及两种衰变的规律，能熟练写出 衰变方程。 2.掌握半衰期的概念及有关计算。 3.知道核反应及其遵从的规律，会正确书写 核反应方程。 4.知道什么是放射性同位素和人工放射性同 位素。 5.了解放射性在生产和科学领域的应用，知 道射线的危害及防护。 1.体会半衰期与 统计规律间的 关系。 2.体会核反应方 程与化学反应 方程的区别。 3.体会放射性应 用与危害的关 系。 射线在生 产、生活、 科技方面 的应用 知识点一 原子核的衰变 观图助学 听说过“点石成金”的传说吗？ 晋朝初年，

2、 南昌人许逊被朝廷任命为旌阳县令， 他看到很多老百姓的租税交不了， 非常同情他们，用点石成金的法术，免去百姓的租税。 许逊真的能把石头点成金子吗？答案是否定的。那么，存在不存在能让一种元素 变成另一种元素的过程呢？ 1.定义：原子核放出 粒子或 粒子，变成另一种原子核的过程。 2.衰变类型 (1) 衰变：放射性元素放出 粒子的衰变过程。放出一个 粒子后，核的质量数 减少 4，电荷数减少 2，成为新核。 (2) 衰变：放射性元素放出 粒子的衰变过程。放出一个 粒子后，核的质量数 不变，电荷数增加 1。 3.衰变规律：原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。 4.衰变的实质 (1) 衰变的实质：2 个中

3、子和 2 个质子结合在一起形成 粒子。 (2) 衰变的实质：核内的中子转化为了一个质子和一个电子。 (3) 射线经常是伴随 衰变和 衰变产生的。 思考判断 (1)原子核在衰变时，它在元素周期表中的位置不变。() (2)发生 衰变是原子核中的电子发射到核外。() (3) 射线经常是伴随 射线和 射线产生的。() 知识点二 半衰期 问题助学 地质工作者在野外的地层中发现一具恐龙化石，怎样来确定它的形成年代呢？ 1.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。 2.特点 (1)不同的放射性元素，半衰期不同，甚至差别非常大。 (2)放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学

4、状态 和外部条件没有关系。 3.适用条件：半衰期描述的是统计规律，不适用于单个原子核的衰变。 4.半衰期的应用：利用半衰期非常稳定这一特点，可以通过测量其衰变程度来推 断时间。 思考判断 (1)半衰期是原子核有半数发生衰变需要的时间，经过两个半衰期原子核就全部发 生衰变。() (2)根据半衰期的计算，我们可以知道一个特定的原子核何时发生衰变。() (3)半衰期与原子所处的化学状态和外部条件都无关。() 知识点三 核反应 1.定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核或者发生状态变化的过程。 2.原子核的人工转变 (1)1919 年卢瑟福用 粒子轰击氮原子核， 产生了氧的一种同位素， 同时产生一

5、个 质子。 (2)卢瑟福发现质子的核反应方程： 14 7N42 He17 8O11H。 3.遵循规律：质量数守恒，电荷数守恒。 知识点四 放射性同位素及其应用 1.放射性同位素 (1)定义：具有放射性的同位素。 (2)类型：天然放射性同位素和人工放射性同位素。 (3)人工放射性同位素具有资源丰富，辐射强度容易控制，半衰期较短和放射性废 料容易处理的优点。 2.放射性同位素的应用 (1)射线测厚度：使用放射性同位素发出的射线来测厚度。 (2)放射治疗：利用放射性同位素发出的射线破坏癌细胞组织。 (3)培优保鲜：利用放射性同位素放出的射线照射种子培养优良品种等。 (4)示踪原子：一种元素的各种同位

6、素具有相同的化学性质，用放射性同位素替换 非放射性的同位素后可以探测出原子到达的位置。 3.辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，过量的射线对人体组织有破坏 作用。要防止放射性物质对水源、空气、用具等的污染。 思考判断 (1)利用 射线照射种子，可以培育出优良品种。() (2)用 射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期。 () (3)任何放射性物质都可以作为示踪原子使用。() 衰变后的新核质量数比原来少 4，电荷数减少 2，它在元素周期表中的位置向前 移两位。 衰变后的新核与原来相比质量数不变，电荷数增加 1，它在元素周期表中的位 置向后移一位。 质量数是指质子数加

7、中子数， 由于质子和中子组成原子核时都有一定的质量亏损， 所以质量在衰变前后不守恒。因此只能说质量数守恒不能说质量守恒。 “电荷数之和”指代数和，因为发生 衰变时，电子的电荷数是1。 当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生 衰变，有的发生 衰变，同 时伴随着辐射。一种元素只能发生一种衰变，但在一块放射性物质中可以同时 放出、和三种射线。 衰变是微观世界里原子核的行为，而微观世界规律的特征之一在于“单个微观事 件不可以预测”。 氡的半衰期是 3.8 天，但对于一个氡原子来说，它可能在下 1 s 就衰变，也可能在 10 min 之内衰变，也可能在 200 万年之后再衰变。 衰变图像 用 粒子

8、、质子、中子等去轰击其他元素的原子核也都能产生类似的转变，并产 生质子，说明质子也是各种原子核中都有的成份。 (1)衰变方程的书写方面：衰变方程用“”表示，而不用“”表示。 (2)衰变方程表示的变化方面：衰变方程表示的是原子核的变化，而不是原子的变 化。 人工放射性同位素的发现 居里夫妇在用粒子轰击铝箔时，拿走放射源后，铝箔虽不再发射中子，但仍继 续发射正电子，而且具有一定的半衰期。 天然放射性元素不过 40 多种，人工制造的放射性同位素已达到 1 000 多种，每种 元素都有放射性同位素。 核心要点 原子核衰变的理解及探究 观察探究 如图为 衰变、 衰变示意图。 (1)当原子核发生 衰变时，

9、原子核的质子数和中子数如何变化？为什么？ (2)当发生 衰变时，新核的核电荷数相对原来的原子核变化了多少？新核在元素 周期表中的位置怎样变化？ 答案 (1)当原子核发生 衰变时，原子核的质子数和中子数各减少 2 个。因为 粒子是原子核内 2 个质子和 2 个中子结合在一起放出来的。 (2)当原子核发生 衰变时，新核的核电荷数相对于原来增加了 1 个。新核在元素 周期表中的位置向后移动了 1 个位次。 探究归纳 1.衰变实质 衰变：原子核内两个质子和两个中子结合成一个 粒子，并在一定条件下作为 一个整体从较大的原子核中抛射出来，产生 衰变。210 n211 H42 He 衰变：原子核内的一个中子

10、变成一个质子留在原子核内，同时放出一个电子， 即 粒子放射出来。 1 0 n11 H 01 e 2.衰变规律 原子核发生衰变时，遵循三个守恒定律 (1)衰变前后的电荷数守恒。 (2)质量数守恒。 (3)动量守恒。 3.衰变方程通式 (1) 衰变：A ZXA 4 Z2Y42He (2) 衰变：A ZX A Z1Y 0 1e。 4.确定原子核衰变次数的方法与技巧 (1)方法：设放射性元素A ZX 经过 n 次 衰变和 m 次 衰变后，变成稳定的新元素 A ZY，则衰变方程为： A ZXAZYn42Hem 0 1e 根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程： AA4n，ZZ2nm 以上两式联立解得：nAA

11、 4 ，mAA 2 ZZ。 由此可见，确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。 (2)技巧：为了确定衰变次数，一般先由质量数的改变确定 衰变的次数(这是因 为 衰变的次数多少对质量数没有影响)，然后根据衰变规律确定 衰变的次数。 试题案例 例 1 原子核238 92U 经放射性衰变变为原子核234 90Th，继而经放射性衰变变为原 子核234 91Pa， 再经放射性衰变变为原子核234 92U， 放射性衰变、 和依次为( ) A. 衰变、 衰变和 衰变 B. 衰变、 衰变和 衰变 C. 衰变、 衰变和 衰变 D. 衰变、 衰变和 衰变 解析 238 92 U 234 90Th，质量数少 4，

12、电荷数少 2，说明为 衰变。234 90Th 234 91Pa，质子数加 1，质量数不变，说明为 衰变，中子转化成质子。 234 91Pa 234 92U，质子数加 1，质量数不变，说明为 衰变，中子转化成质子。故选 A。 答案 A 针对训练 1 关于天然放射现象，下列说法正确的是( ) A. 射线是由氦原子核衰变产生 B. 射线是由原子核外电子电离产生 C. 射线是由原子核外的内层电子跃迁产生 D.通过化学反应不能改变物质的放射性 解析 、 射线是天然放射性元素原子核衰变时产生的。 射线是核反应过程中 发生质量亏损时释放出来的，故 A、B、C 三项错误；放射性是核本身的一个性 质，故 D 项

13、正确。 答案 D 例 2 238 92U 核经一系列的衰变后变为206 82Pb 核，问： (1)一共经过几次 衰变和几次 衰变？ (2)206 82Pb 与238 92U 相比，质子数和中子数各少了多少？ (3)综合写出这一衰变过程的方程。 解析 (1)设238 92U 衰变为206 82Pb 经过 x 次 衰变和 y 次 衰变。 由质量数守恒和电荷 数守恒可得 2382064x 92822xy 联立解得 x8，y6， 即一共经过 8 次 衰变和 6 次 衰变。 (2)因为原子核的电荷数等于质子数， 因此质子数减少 928210 个。 原子核的质量数为质子数与中子数的和。 故中子数减少量为(

14、23892)(20682)22 个。 (3)此核反应方程为238 92U206 82Pb842He6 0 1e。 答案 见解析 方法凝炼 衰变次数的判断技巧 (1)衰变过程遵循质量数守恒和电荷数守恒。 (2)每发生一次 衰变质子数、中子数均减少 2。 (3)每发生一次 衰变中子数减少 1，质子数增加 1。 针对训练 2 最近原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展，1996 年 科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的 核A Z X 经过 6 次 衰变后的产物是253100 Fm，由此，可以判定生成的超重元素的原 子序数和质量数分别是( ) A.124、259

15、 B.124、265 C.112、265 D.112、277 解析 因为每次 衰变超重元素的核A Z X，都释放两个中子和两个质子，所以超 重元素的原子序数和质量数分别是 Z10026112，A25346277，故 选项 D 正确，A、B、C 错误。 答案 D 核心要点 对半衰期的理解和有关计算 观察探究 如图所示为氡衰变剩余质量与原有质量比值示意图。纵坐标表示的是任意时刻氡 的质量 m 与 t0 时的质量 m0的比值。 (1)每经过一个半衰期，氡原子核的质量变为原来的多少倍？ (2)从图上可以看出，经过两个半衰期未衰变的原子核还有多少？ 提示 (1)由图可看出，每经过一个半衰期，氡原子核的质

16、量变为原来的1 2。 (2)经过两个半衰期未衰变的原子核还有1 4。 探究归纳 1.意义：表示放射性元素衰变的快慢。 2.半衰期公式：N余N原 1 2 t ，m 余m0 1 2 t ，式中 N 原、m0表示衰变前的原子数和 质量，N余、m余表示衰变后的尚未发生衰变的原子数和质量，t 表示衰变时间， 表示半衰期。 3.适用条件：半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规律的总结，对于 一个特定的原子核，无法确定其何时发生衰变，半衰期只适用于大量的原子核。 4.应用：利用半衰期非常稳定的特点，可以测算其衰变过程，推算时间等。 试题案例 例 3 元素钍234 90Th 的半衰期是 24 天， 那么

17、在经过了下列天数之后的情况是( ) A.1 g 钍 234 经过 48 天将全部衰变 B.1 g 钍 234 经过 48 天，有 0.25 g 发生了衰变 C.1 g 钍 234 经过 48 天，有 0.75 g 发生了衰变 D.在化合物中，钍 234 的半衰期比 24 天要短些，1 g 钍 234 要完全衰变用不了 48 天 解析 放射性元素衰变时可用下式计算剩下元素的质量 mm0 1 2 n ，n 是半衰期 的个数，利用上式计算可知 C 正确。 答案 C 针对训练 3 碘 131 的半衰期约为 8 天，若某药物含有质量为 m 的碘 131，经过 32 天后，该药物中碘 131 的含量大约还

18、有( ) A.m 4 B.m 8 C. m 16 D. m 32 解析 由半衰期公式 mm 1 2 t 可知，mm 1 2 32 8 1 16m，故选项 C 正确。 答案 C 核心要点 核反应及核反应方程 问题探究 下列方程中属于衰变的是哪些？属于核反应的是哪些？生成原来元素的同位素是 哪些？放出 粒子的是哪些？ 123 53I10n124 53I 238 92U234 90Th42He 214 82Pb214 83Bi 0 1e 94Be42He12 6C10n 提示 首先从方程左端去判断哪种是衰变、哪种是核反应，当方程左端只有一种 元素的原子核时， 只能是衰变， 故为衰变， 为核反应； 而

19、同位素的产生， 是根据原子序数相同而质量数不同来判断，所以会生成原来元素的同位素；判 断 衰变，只需要看清衰变方程右端是否产生电子即可，应选。 探究归纳 1.核反应的条件：用 粒子、质子、中子，甚至用光子轰击原子核使原子核发 生转变。 2.核反应的实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而是粒 子打入原子核内部使核发生了转变。 3.原子核人工转变的三大发现 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应方程 14 7N42He17 8O11H (2)1932 年查德威克发现中子的核反应方程 9 4Be42He12 6C10n (3)1934 年约里奥居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核

20、反应方程 27 13Al42He3015P10n；3015P 3014Si 0 1e 4.人工转变核反应与衰变的比较 (1)不同点：原子核的人工转变，是一种核反应，是其他粒子与原子核相碰撞的结 果，需要一定的装置和条件才能发生；而衰变是原子核的自发变化，它不受物理 化学条件的影响。 (2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量数与电荷数都守恒，反 应前后粒子总动量守恒。 试题案例 例 4 完成下列核反应方程，并指出其中_是发现质子的核反应方程， _是发现中子的核反应方程。 (1)14 7N10n14 6 C_ (2)14 7N42He17 8O_ (3)10 5B10n_42He (

21、4)94Be42He_10n (5)56 26Fe21H5727Co_ 解析 (1)14 7N10n14 6C11H (2)14 7N42He17 8O11H (3)10 5B10n73Li42He (4)94Be42He12 6C10n (5)56 26Fe21H5727Co10n 其中发现质子的核反应方程是(2)，发现中子的核反应方程是(4)。 答案 见解析 方法凝炼 书写核反应方程三条重要原则 (1)质量数守恒和电荷数守恒； (2)中间用箭头，不能写成等号； (3)核反应必须是实验中能够发生的，不能凭空杜撰。 针对训练 4 在中子、质子、电子、正电子、 粒子中选出一个适当的粒子，分 别填

22、在下列核反应式的横线上。 (1)238 92U234 90Th_； (2)94Be42He12 6C_； (3)234 90Th234 91Pa_； (4)30 15P3014Si_； (5)14 7N42He17 8O_。 解析 在核反应过程中，遵循电荷数守恒，质量数守恒规律。对参与反应的所有 基本粒子采用左下角(电荷数)配平，左上角(质量数)配平。未知粒子可根据其电荷 数和质量数确定。(1)电荷数为 92902，质量数为 2382344，由此可知为 粒子(42He)，同理确定其他粒子分别为中子(10n)，电子( 0 1e)，正电子(01e)，质子(11H)。 答案 (1)42He (2)1

23、0n (3) 0 1e (4)01e (5)11H 核心要点 放射性同位素及其应用 问题探究 医学上做射线治疗用的放射性元素，使用一段时间后，当射线强度降低到一定程 度时就需要更换放射材料，原来的材料成为核废料，这些放射治疗选用的放射性 元素的半衰期应该很长还是较短？为什么？ 提示 应选用半衰期较短的。因为半衰期短的放射性废料容易处理。当然也不能 选用太短的，否则就需要频繁更换放射材料了。 探究归纳 1.放射性同位素：具有放射性的同位素。 分类：(1)天然放射性同位素。(2)人工放射性同位素。 2.人工放射性同位素的优点 (1)资源丰富，应用广泛。 (2)放射强度容易控制，可以制成各种所需的形

24、状，废料容易处理。 (3)现在凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素，而不用天然放射性物质。 3.放射性同位素的主要作用 (1)工业部门使用射线测厚度利用射线的穿透特性。 (2)医学上利用 射线的高能量治疗癌症。 (3)农业应用 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。 (4)做示踪原子利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质。 试题案例 例 5 (多选)下列关于放射性同位素的一些应用的说法中正确的是( ) 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

25、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 解析 消除静电是利用射线的电离作用使空气导电，A 错误；探测机器部件内部 的砂眼或裂纹和改良品种分别是利用它的穿透作用和射线可使 DNA 发生变异， B、 C 正确；研究农作物对肥料的吸收是利用其作示踪原子，D 正确。 答案 BCD 针对训练 5 (多选)下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的( ) A. 射线探伤仪 B.利用含有放射性碘 131 的油，检测地下输油管的漏油情况 C.利用钴 60 治疗肿瘤等疾病 D.把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在 农作物内转移和分布情况，找

26、出合理施肥的规律 解析 A 是利用了 射线的穿透性；C 利用了 射线的高能量特性；B、D 是利用 其作为示踪原子。 答案 BD 核心要点 辐射与安全 问题探究 放射性污染对环境和人危害都很大，放射性物质发出的射线穿透力很强，我们对 放射性污染是否无法防护？ 提示 放射线危害很难防护，但是通过屏蔽、隔离等措施可以进行有效防护，但 防护的有效手段是提高防范意识。 探究归纳 射线在我们的生活中无处不在。在合理应用射线的同时，又要警惕它的危害，进 行必要的防护。过量的辐射会对环境造成污染，对人类和自然产生破坏作用。如 图是国际通用的放射性标志。 试题案例 例 6 (多选)联合国环境规划署对科索沃地区的

27、调查表明， 北约对南联盟的轰炸中， 大量使用了贫铀炸弹，贫铀是从金属中提炼铀 235 以后的副产品，其主要成分为 铀 238。贫铀炸弹贯穿力是常规炸弹的 9 倍，杀伤力极大，而且残留物会长期危 害环境，下列关于残留物长期危害环境的理由，正确的是( ) A.爆炸后的弹片存在放射性，对环境产生长期危害 B.爆炸后的弹片不会对人体产生危害 C.铀 235 的衰变速度很快 D.铀 238 的半衰期很长 解析 238 92U 能发生衰变，其衰变方程为238 92U234 90Th42He，其半衰期为 4.5 亿年， 234 90Th 也能发生衰变，衰变产生的射线对人体都有伤害，故选项 A、D 正确。 答

28、案 AD 针对训练 6 (多选)放射性同位素钴 60 能放出较强的 射线，其强度容易控制， 这使得 射线得到广泛应用。下列选项中，属于 射线的应用的是( ) A.医学上制成 刀，无需开颅即可治疗脑肿瘤 B.机器运转时常产生很多静电，用 射线照射机器可将电荷导入大地 C.铝加工厂将接收到的 射线信号输入计算机，可对薄铝板的厚度进行自动控制 D.用 射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期 解析 射线的穿透能力很强， 所以医学上制成 刀， 无需开颅即可治疗脑肿瘤， A 正确； 射线的电离作用很弱，不能使空气电离成为导体，B 错误； 射线的穿 透能力很强，薄铝板的厚度变化时，接收到的信号强度变化很小，

29、不能控制铝板 厚度，C 错误； 射线对细胞有杀伤力，用 射线照射草莓、荔枝等水果，可延 长保存期，D 正确。 答案 AD 1.(原子核的衰变)下列说法正确的是( ) A. 衰变放出的电子来自组成原子核的电子 B. 衰变放出的电子来自原子核外的电子 C. 衰变说明原子核中含有 粒子 D. 射线总是伴随其他衰变发生，它的本质是电磁波 解析 原子核发生 衰变过程中放出的电子是原子核内的中子转化为质子而释放 的电子，选项 A、B 错误； 射线是放射性元素的原子核在发生衰变时，两个中 子和两个质子结合在一起从原子核中释放出来的，选项 C 错误； 射线总是伴随 其他衰变发生，它的本质是电磁波，故选项 D

30、正确。 答案 D 2.(原子核的衰变)放射性同位素钍 232 经 、 衰变会生成氡，其衰变方程为232 90 Th220 86Rnxy，则( ) A.x1，y3 B.x2，y3 C.x3，y1 D.x3，y2 解析 由衰变规律可知， 衰变不影响质量数，所以质量数的变化由 衰变的次 数决定，由232 90Th 变为220 86Rn，质量数减少了 23222012，每一次 衰变质量数 减少 4，因此 衰变次数为 3 次；3 次 衰变电荷数减少了 326 个，而现在 只减少了 90864 个，所以有 2 次 衰变(每次 衰变增加了一个电荷数)，故 x 3，y2，故选项 D 正确。 答案 D 3.(对

31、半衰期的理解)下列有关半衰期的说法正确的是( ) A.放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短，衰变 速度越快 B.放射性元素的样品不断衰变，随着剩下未衰变的原子核的减少，元素半衰期也 变长 C.把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的衰变速度 D.降低温度或增大压强，让该元素与其他物质形成化合物，均可减小衰变速度 解析 放射性元素的半衰期是指放射性元素的原子核半数发生衰变所需的时间， 它反映了放射性元素衰变速度的快慢， 半衰期越短， 则衰变越快， 故选项 A 正确； 某种元素的半衰期长短由其本身因素决定，与它所处的物理、化学状态无关，选 项 B、C、D 错误。

32、 答案 A 4.(放射性同位素)(多选)有关放射性同位素30 15P 的下列说法，正确的是( ) A.30 15P 与3014X 互为同位素 B.30 15P 与其同位素有相同的化学性质 C.用30 15P 制成化合物后它的半衰期变长 D.30 15P 能释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响 解析 同位素具有相同的质子数，不同的质量数，故 A 错误；同位素具有相同的 化学性质，故 B 正确；半衰期与物理状态、化学状态无关，故 C 错误；30 15P 为放 射性同位素，可用作示踪原子，故 D 正确。 答案 BD 5.(放射性同位素的应用)用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发

33、现， 天然的放射性同位素不过 40 多种， 而今天人工制造的放射性同位素已达 1 000 多 种，每种元素都有放射性同位素。放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学 研究的许多方面得到了广泛的应用。 (1)带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失。其原因是_。 A.射线的贯穿作用 B.射线的电离作用 C.射线的物理、化学作用 D.以上三个选项都不是 (2)如图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图。如果工厂生产的是厚 度为 1 毫米的铝板，在 、 三种射线中，你认为对铝板的厚度控制起主要作 用的是_射线。 (3)在我国首先用人工方法合成牛胰岛素时，需要证明人工合成的牛胰岛素结晶跟 天然牛

34、胰岛素的结晶是同一种物质，为此曾采用放射性同位素 14C 做_。 解析 (1)因放射线的电离作用，空气中的与验电器所带电性相反的离子与验电器 所带电荷中和，从而使验电器所带电荷消失。 (2) 射线穿透物质的本领弱，不能穿透厚度为 1 毫米的铝板，因而探测器不能探 测， 射线穿透物质的本领极强，穿透 1 毫米厚的铝板和几毫米厚的铝板打在探 测器上很难分辨。 射线也能够穿透 1 毫米甚至几毫米厚的铝板，但厚度不同，穿透后 射线中的 电子运动状态不同，探测器容易分辨。 (3)把掺入 14C 的人工合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素混合在一起，经过多次重新 结晶后，得到了放射性 14C 分布均匀的牛胰岛素结晶，这就证明了人工合成的牛 胰岛素与天然牛胰岛素完全融为一体，它们是同一种物质。这种把放射性同位素 的原子掺到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再用放射性探测仪器进行追 踪，就可以知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的，从而 可以了解某些不容易查明的情况或规律。人们把这种用途的放射性同位素叫做示 踪原子。 答案 (1)B (2) (3)示踪原子