在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.(1)铀核裂变有许多可能的核反应,以下表示的是其中
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在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.(1)铀核裂变有许多可能的核反应,以下表示的是其中
题型:不详
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在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.
(1)铀核裂变有许多可能的核反应,以下表示的是其中的一种,完成下面的核反应方程式
23592
U+
10
n→
14156
Ba+
9236
Kr+______
(2)若裂变前
23592
U质量为235.0439u,
10
n质量为1.0087u.裂变后
14156
Ba质量为140.9139u,
9236
Kr质量为91.8973u,
10
n质量不变,求235g铀核裂变放出的能量为多少兆电子伏?
答案
(1)根据质量数和电荷数守恒得:核反应方程为式
23592
U+
10
n→
14156
Ba+
9236
Kr+3
10
n.
(2)该核反应质量亏损为△m=(235.0439+1.0087)u-(140.9139+91.8973+3×1.0087)u=0.2153u
235g铀核是1mol,共有N
A
个铀核
故释放的能量为△E=N
A
•△mc
2
=6.02×10
23
×0.2153u×931.5MeV/u≈1.2×10
26
MeV
故答案为:
(1)3
10
n
(2)235g铀核裂变放出的能量为1.2×10
26
MeV.
举一反三
一个
原子核在中子的轰击下发生一种可能的核反应为
+
→
+
+2
,则下列叙述正确的是( )
A.X原子核中含有86个中子
B.该反应是核聚变反应
C.由于该反应释放能量,根据E=mc
2
判断,反应后的总质量数增加
D.虽然该反应出现质量亏损,但反应前后总质量数不变
题型:湛江二模
难度:
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物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应.根据这一理论,在太阳内部4个氢核(
1
1
H)转化成一个氦核(
2
4
He)和两个正电子(
1
0
e)并放出能量.已知质子质量m
P
=1.0073u,α粒子的质量m
α
=4.0015u,电子的质量m
e
=0.0005u. 1u的质量对应931.5MeV的能量.
(1)写出该热核反应方程;
(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量?(结果保留四位有效数字).
题型:广东
难度:
|
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太阳能来源于轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,氢核的聚变反应可以看作是4个氢核(
)结合成1个氦核(
).表中列出了部分粒子的质量(取1uc
2
=931.5MeV)
粒子名称
质子p
α粒子
电子e
中子n
质量/u
1.0073
4.0015
0.00055
1.0087
题型:不详
难度:
|
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利用氦-3(
)和氘进行的聚变安全无污染,容易控制.月球上有大量的氦-3,每个航天大国都将获取氦-3作为开发月球的重要目标之一.“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中氦-3的分布和储量.已知两个氘核聚变生成一个氦-3和一个中子的核反应方程是:2
→
+
+3.26MeV
若有2g氘全部发生聚变,则释放的能量是(N
A
为阿伏加德罗常数)( )
A.0.5×3.26 MeV
B.3.26 MeV
C.0.5N
A
×3.26 MeV
D.N
A
×3.26 MeV
题型:东莞模拟
难度:
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质子和中子的质量分别为m
1
和m
2
,当这两种核子结合成氘核时,以γ射线的形式放出能量E.已知普朗克常量为h,真空中的光速为c,不计核子与氘核的动能,则氘核的质量和γ射线的频率的表达式分别为( )
A.E/c
2
-(m1+m2);
E/h
B.(m1+m2)-E/c
2
;E/h
C.
(
m
1
+
m
2
)-E/c2;h/E
D.E/c
2
+(m1+m2);E/h
题型:海淀区一模
难度:
|
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