30 câu hạt NHÂN NGUYÊN tử từ THẦY NGUYỄN THÀNH NAM 2018 image marked image marked

HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Câu 1(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Tia
2
A. 1 H

 là dòng các hạt nhân

3
B. 1 H

3
D. 2 H

4
C. 2 H

Đáp án C
Tia

 là dòng các hạt nhân 42 H

Câu 2(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Để so sánh độ bền vững giữa hai hạt nhân ta dựa vào đại
lượng
A. Số khối A của hạt nhân

B. Độ hụt khối hạt nhân

C. Năng lượng liên kết hạt nhân

D. Năng lượng liên kết riêng hạt nhân

Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là đại lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân.
Câu 3(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Định luật bảo toàn nào sau đây không được áp dụng trong
phản ứng hạt nhân?
A. Định luật bảo toàn điện tích.

B. Định luật bảo toàn động lượng.

C. Định luật bảo toàn khối lượng.

D. Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần.

Đáp án C
Định luật bảo toàn khối lượng không được áp dụng trong phản ứng hạt nhân.
Câu 4(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là

AX , AY , A Z với A X = 2A Y = 0,5A Z . Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là
E X , E Y , E Z với E Z  EX  EY . Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm
dần là
A. Y, X, Z

B. X, Y, Z

D. Y, Z, X

C. Z, X, Y

Đáp án A

A X = 2

A Z = 4

Để dễ so sánh,ấn chuẩn hóa A Y = 1  

Hạt nhân Z có năng lượng liên kết nhỏ nhất nhưng số khối lại lớn nhất nên kém bền vững nhất, hạt nhân
Y có năng lượng liên kết lớn nhất lại có số khối nhỏ nhất nên bền vững nhất
Vậy thứ tự đúng là Y, X và Z.
Câu 5(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Phản ứng hạt nhân sau:

7
3

Li +11 H →42 He + 42 He. Biết

mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; m He = 4, 0015u, 1u = 931,5MeV / c 2 . Năng lượng phản ứng tỏa
ra là
A. 17, 42MeV

B. 17, 25MeV

C. 7, 26MeV

D. 12, 6MeV


Đáp án A
Năng lượng phản ứng tỏa ra E = ( mLi + mH − 2mHe ) c = 17, 42MeV
2

Câu 6(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Nuclôn là tên gọi chung của prôtôn và

A. pôzitron

B. electron

C. nơtrinô

D. nơtron

Đáp án D
Nuclôn là tên gọi chung của proton và nơtron.
4
14
1
Câu 7(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho phản ứng hạt nhân: 2 He + 7 N →1 H + X. số prôtôn và

nơtron của hạt nhân X lần lượt là
A. 8 và 9

B. 9 và17

D. 8 và17

C. 9 và 8

Đáp án A

4 + 14 = 1 + A A = 17

N=9
2 + 7 = 1 + Z

Z = 8

Áp dụng định luật bảo toàn số khối và số proton, ta có 

Câu 8(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho phản ứng hạt nhân
của

12
6

12
6

C +  → 342 He. Biết khối lượng

C và 42 He lần lượt là 11,9970 u và 4, 0015 u; lấy 1u = 931,5 MeV / c2 . Năng lượng nhỏ nhất

của phôtôn ứng với bức xạ  để phản ứng xảy ra có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 7MeV

B. 6MeV

D. 8MeV

C. 9MeV

: Đáp án A
Phản ứng trên có thể xảy ra thì năng lượng bức xạ  tối thiểu là  = ( 3m − mc ) 931,5 = 6,99MeV
Câu 9(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho rằng một hạt nhân urani

235
92

U khi phân hạch thì tỏa ra

23
−1
−19
năng lượng là 200MeV . Lấy N A = 6, 02.10 mol , 1 eV = 1, 6.10 J và khối lượng mol của

urani

235
92

235
U là 235 g / mol. Năng lượng tỏa ra khi 2g urani 92
U phân hạch hết là

A. 9, 6.1010 J

B. 10,3.1023 J

D. 16, 4.1010 J

C. 16, 4.1023 J

Đáp án D
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg U là:

Q = N.E =

m
2
.N A .E =
.6, 02.1023.200.1, 6.10 −13 = 1, 64.1011 J = 16, 4.1010 J
A
235

Câu 10(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho rằng khi một hạt nhân urani

235
92

U phân hạch thì tỏa

23
−1
ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Lấy N A = 6, 023.10 mol , khối lượng mol của urani

là 235 gam/mol. Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani
A. 51, 2.1026 MeV
Đáp án B

B. 5,12.1026 MeV

235
92

235

92

U

U là

C. 2,56.1016 MeV

D. 2,56.1015 MeV


Số hạt nhân Urani có trong 1kg, là N =

m
1.103
NA =
.6, 023.1023 = 2,56.1024 hạt
A
235

Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani là

E = NE 0 = 2,56.1024.200MeV = 5,12.1026 MeV
Câu 11(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một chất phóng xạ  có chu kì bán rã T. Khảo sát một
mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này phát ra 8n hạt .
Sau 415 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này chỉ phát ra được n hạt . Giá trị
của T
A. 12,3 năm

B. 138 ngày

C. 2,6 năm

D. 3,8 ngày

Đáp án B
Ta để ý rằng số hạt nhân



Ta có 8n = N 0 1 − 2

−



t
T

 phát ra cũng chính là số hạt nhân chất phóng xạ bị phân ra





Số hạt nhân ban đầu còn lại sau 414 ngày

N t = N0 2

−

414
T

 số hạt nhân  đo được trong 1 phút khi đó sẽ là n = N0 2

Lập tỉ số  8 = 2

−

414
T

−

414
T

t
− 

T
1
−
2





 T = 138 ngày

Câu 12(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của
các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u. Phản ứng hạt
nhân này
A. thu năng lượng 18,63 MeV

B. tỏa năng lượng 18,63 MeV

C. thu năng lượng 1,863 MeV

D. tỏa năng lượng 1,863 MeV

Đáp án A
Phản ứng thu năng lượng E = uc2 = 0, 02.931,5 = 18, 63MeV
Câu 13(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Khẳng định nào sau đây sai khi nói về phản ứng phân hạch
và phản ứng nhiệt hạch?
A. Cả hai loại phản ứng này đều tỏa năng lượng.
B. Con người đã chủ động tạo ra được hai phản ứng này
C. Các hạt nhân sản phẩm bền vững hơn các hạt nhân tham gia phản ứng
D. Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng lớn hơn một phản ứng phân hạch.
Đáp án D
Nếu xét 1 phản ứng: Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng ít hơn 1 phản ứng phân hạch nhưng
nếu xét cùng khối lượng nguyên liệu cho phản ứng nhiệt hạch và phân hạch thì phản ứng nhiệt hạch
lại tỏa năng lượng nhiều hơn.


Câu 14(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho phản ứng hạt nhân
2
1

D + 21 D → 23 He + 01 n + 3, 25MeV . Biết độ hụt khối của hạt nhân 21 D bằng 0, 0024u . Năng lượng

3
liên kết của hạt nhân 2 He bằng:

A. 7,72 MeV

B. 8,52 MeV

C. 9,24 MeV

D. 5,22 MeV

Đáp án A
Năng lượng của phản ứng hạt nhân W = ( mHe − 2mD ) .c = WlkHe − 2mD .c
2

2

 WlkHe = W + 2.m D .c 2 = 3, 25 + 2.0, 0024.931,5 = 7, 7MeV
Câu 15(thầy Nguyễn Thành Nam 2018):
đổi thành chì

206
82

238
92

U sau một chuỗi phóng xạ ra các hạt hạt  và  biến

Pb . Biết chu kì bán rã của sự biến đổi tổng hợp này là 4, 6.109 năm. Giả sử ban đầu

một loại đá chỉ chứa urani, không chứa chì và lượng chì sinh ra chỉ nằm trong mẫu đá đó. Nếu hiện
nay, tỉ lệ khối lượng của

238
92

U với khối lượng của

206
82

Pb là 37 thì tuổi của đá ấy gần nhất với giá trị

nào sau đây?
7
A. 2.10 năm.

8
B. 2.10 năm.

9
C. 2.10 năm.

10
D. 2.10 năm.

Đáp án B
Tỉ lệ khối lượng chì tạo thành và khối lượng U còn lại được xác định bởi

 A   t
  206  1
mPb  Tt
=  2 − 1  Pb  =  2 T − 1 
=
mU 
A
238

 37
 U  

8
Giải phương trình trên ta thu được: t = 2.10 năm
2
2
3
1
Câu 16(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Trong phản ứng hạt nhân 1 H + 1 H → 2 He + 0 n hạt nhân
2
1

H có động năng như nhau K1 , động năng của hạt nhân 23 H và nơtrôn lần lượt là K 2 và K 3 . Hệ thức

nào sau đây đúng?
A. 2K1  K 2 + K3

B. 2K1  K 2 + K3

C. 2K1  K 2 + K3

D. 2K1  K 2 + K3

Đáp án D
Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng E = K 2 + K3 − 2K1  0  2K1  K 2 + K3 .
Câu 17(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Kết luận nào không đúng khi nói về phản ứng phân hạch
và nhiệt hạch?
A. Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
B. Đều là phản ứng hạt nhân thuộc loại kích thích.
C. Mỗi phản ứng phân hạch tỏa năng lượng lớn hơn phản ứng nhiệt hạch.
D. Đều là phản ứng hạt nhân điều khiển được.
Đáp án D
Ta chỉ có thể điều khiển được phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch rất khó để điều khiển.


Câu 18(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T, ban đầu có N 0 hạt
nhân. Sau khoảng thời gian t, số hạt nhân của chất đó chưa bị phân rã là
A. N =

N0
t



t



B. N = N0 . 1 − 2 T 



2T





C. N = N 0 . 1 −




1 
t

2T 

t

D. N = N 0 .2 T

Đáp án A
Số hạt nhân chưa bị phân rã N t = N 0 2

−

t
T

Câu 19(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Đồng vị
206
82

238
92

U sau một chuỗi các phân rã thì biến thành chì

Pb bền, với chu kì bán rã T = 4, 47 tỉ năm. Ban đầu có một mẫu chất

năm thì trong mẫu chất có lẫn chì
đều là sản phẩm phân rã từ
A. 0, 428 g.

238

206

238

U nguyên chất. Sau 2 tỉ

Pb với khối lượng mPb = 0, 2 g. Giả sử toàn bộ lượng chì đó

U . Khối lượng

238

U ban đầu là

B. 4, 28 g.

D. 8, 66 g.

C. 0,866 g.

Đáp án C
Khối lượng chì được tạo thành sau 2 tỉ năm: m Pb =

2


206
m 0 1 − 2 4,47   m 0 = 0,866g.

238 


Câu 20(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Số prôtôn có trong hạt nhân
A. 210

B. 84

210
84

Po là

C. 126

D. 294

Đáp án B
Số proton có trong hạt nhân

210
84

Po bằng số eletron bằng 84.

Câu 21(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phản ứng nhiệt hạch ?
1
A. 0 n +

235
92

95
1
U → 139
54 Xe + 38 Sr + 2 0 n

2
3
4
1

B. 1 H + 1 H → 2 Xe + 0 n

1
C. 0 n +

235
92

89
1
U → 144
56 Ba + 36 Kr + 3 0 n

D.

210
84

Po → 24 He + 206
82 Pb

Đáp án B
2
3
4
1
Phản ứng nhiệt hạch là: 1 H + 1 H → 2 He + 0 n.

Câu 22(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một khung dây hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau,
nếu số nuclôn của hạt nhan x lớn hơn nuclôn của hạt nhan Y thì

A. năng lượng liên kết của hạt nhân Y lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân X.
B. hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.
C. năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y
D. hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là đặc trưng cho sự bền vững của hạt nhân


Ta có  =


A
E m.c2
=
 X = Y mà AX  AY  X  Y
A
A
Y A X

=>Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
Câu 23(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hạt nhân X phóng xạ biến đổi thành hạt nhân bền Y. Ban
đầu 1 có một mẫu chất X nguyên chất. Tại thời điểm t1 và t 2 , tỉ số giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân
X ở trong mẫu tương ứng là 2 và 3. Tại thời điểm t 3 = 2t 1 + 3t 2 , tỉ số đó là
A. 17

B. 575

C. 107

D. 72

Đáp án B
Số hạt X mất đi bằng số hạt Y sinh ra:
− t1


T
1
−
2


− t1
− t1
t1


NY 
 = 2 T − 1 = 2  t = T.log 3 1
T
T
+)Tại t1 : N X = N 0 2 ; N Y = 1 − 2  
=
()
1
2
− t1
NX



T
2
t2
NY
= 2 T − 1 = 3  t 2 = T log 2 4 = 2T ( 2 )
+)Tai t 2 : (tương tự)
NX
2t1 + 3t 2
3
NY
= 2 T − 1 = k  2 T = k + 1 ( 3)
NX
t

+)Tại t 3 : (tương tự)

Thay (1) , (2) vào (3): 2

2.Tlog 2 3+3.2T
T

= k + 1  k = 575.

Câu 24(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Khi bắn hạt t 1 có động năng K vào hạt nhân

14
7

N đứng yên thì

4
14
17
gây ra phản ứng có phương trình là 2 He + 7 N → 8 O + X. Cho khối lượng các hạt nhân trong phản ứng

là mHe = 4,0015u, m N = 13,9992u, mO = 16,9947u và mX = 1, 0073u. Lấy 1u = 931,5MeV / c2 .
Nếu hạt nhân X sinh ra đứng yên thì giá trị của K bằng
A. 1, 21MeV

B. 1,58MeV

C. 1,96 MeV

D. 0,37 MeV

Đáp án B
4
14
17
1
Phương trình phản ứng: 2  + 7 N → 8 O + 1 X

Bảo toàn động lượng: P = Po ( do v N = vX = 0 )

 P 2 = Po 2  m K  4,0015u.K = 16,9947uKo  Ko = 0, 235K (1)
Bảo toàn năng lượng toàn phần:

K + ( 4,0015 + 13,9992) .931,5 = Ko + (16,9947 + 1,0073) .931,5  K − Ko = 1, 21095 ( 2)
Thay (1) vào (2)  K − 0, 235K = 1, 21095  K = 1,58MeV.

Câu 25(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho hạt nhân

A1
Z1

là m1 và m2 . Biết hạt nhân

A2
Z2

A.

m1 m 2

A1
A2

B.

A1
Z1

X vững hơn hạt nhân

m1 m 2

A1
A2

X và hạt nhân

A2
Z2

Y có độ hụt khối lần lượt

Y . Hệ thức đúng là
D. m1  m2

C. A1  A 2

Đáp án B
Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng

Theo giả thiết, hạt nhân

A1
Z1

Wlk
càng lớn thì càng bền vững.
A

X bền vững hơn hạt nhân

A2
Z2

X nên

m1 m1

A1
A1

Câu 26(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hai hạt nhân A và B tham gia phản ứng tạo ra hai hạt nhân
C và D có khối lượng thỏa: mA + mB + mC + mD . Phản ứng này là
A. phản ứng thu năng lượng, các hạt A, B bền hơn C, D.
B. phản ứng tỏa năng lượng, các hạt A, B bền hơn C, D.
C. phản ứng thu năng lượng, các hạt C, D bền hơn A, B.
D. phản ứng tỏa năng lượng, các hạt C, D bền hơn A, B.
Đáp án D
Đây là phản ứng tỏa năng lượng và các hạt nhân C, D bền vững hơn.
Câu 27(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Năng lượng liên kết riêng là năng lượng
A. cần cung cấp cho các hạt nhân ban đầu để phản ứng hạt nhân thu năng lượng xảy ra
B. tỏa ra khi hạt nhân tự phân rã dưới dạng động năng của hạt nhân con.
C. tối thiểu cần cung cấp cho hạt nhân để phá vỡ nó thành các nuclôn riêng lẻ.
D. liên kết tính cho mỗi nuclon trong hạt nhân.
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho mỗi nucleon.
Câu 28(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hạt nhân
A. 35 nuclôn

B. 18 proton

35
17

C có

C. 35 nơtron

D. 17 nơtron

Đáp án A
Hạt nhân có 35 nuclôn
Câu 29(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cho phản ứng hạt nhân

37
17

37
Cl + AZ X → n +18
Ar. Trong đó

hạt X có
B. Z = 2; A = 4

A. Z = 1; A = 3
Đáp án A
Phương trình phản ứng:

37
17

37
Cl + AZ X →10 n +18
Ar.

C. Z = 2; A = 3

D. Z = 1; A = 1


Câu 30(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hạt nhân

12
5

C được tạo thành bởi các hạt

A. êlectron và nuclôn

B. prôtôn và nơtron

C. nơtron và êlectron

D. prôtôn và êlectron

Đáp án B
Hạt nhân

12
5

C được tạo thành bởi các hạt prôtôn và nơtron