题文
随着社会经济的发展,迫切需要大量的能源。因此,核能的应用作为第三次技术革命的标志之一,受到了人们的普遍重视.
(1)核电站中要用核反应堆使重核裂变,将释放出的巨大能量转化为电能.
①完成下列核反应方程式:
+


+
Zr+3
+8
+反中微子(反中微子的质量数和核电荷数均为零)
②核裂变反应和化学反应有一些不同点,如:
a:对单位质量的物质而言,核裂变反应的能量远远大于化学反应释放的能量;
b:同一元素的不同同位素,它们的化学性质是相同的,但它们的核反应性质是不同的;
C:_________________________________________________________.
③核电站热量传递的循环系统中应用了钠钾合金作为传热介质,试根据钠钾合金的性质说明这一应用的两点理由:
a.______________________________________________;
b.___________________________________________________.
(2)依据上述核反应计算:
①lkg铀235全部裂变产生多少千焦的能量?
(已知:
核的质量为235.0439u,中子(n)质量为1.0087u,钕(Nd)核的质量为 142.9098u,锆(Zr)核的质量为89.9047u,1u=1.6606×10-27kg.)
(3)核反应除释放巨大的能量外,还可以用来生产各种放射性同位素,请举例说明放 射性同位素在医疗和工业上的应用:①_____________________________________________; ②_____________________________________________ .
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1))①
②核反应前后元素发生改变,化学反应前后则元素不变
③a钠钾合金熔点低,常温下为液态,可在管道中自由流动 b.金属都是电热良导体
(2)8.12×1010kJ (3)①医疗上用作示踪原子 ②工业上用作金属探伤
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解析
(1)①
②核反应前后元素发生改变,化学反应前后则元素不变
③a钠钾合金熔点低,常温下为液态,可在管道中自由流动 b.金属都是电热良导体
(2)1kg共释放核能
E=[
×NA×(235.0439-142.9098-89.9047-2×1.0087)]×
×10-3×(3×108)2=8.12×1013J=8.12×1010kJ
(3)①医疗上用作示踪原子 ②工业上用作金属探伤
考点
据考高分专家说,试题“随着社会经济的发展,迫切需要大量的能源。.....”主要考查你对 [核能,爱因斯坦质能方程 ]考点的理解。
核能,爱因斯坦质能方程
爱因斯坦智能方程:
1、核能:核反应中放出的能叫核能。
2、当r<10-15 m时,核子间相互作用力(核力)起作用。原子核是原子凭借核力结合在一起构成的,而把核子分开所需要的能量,就是原子核的结合能。结合能与核子数之比,称做比结合能,也叫平均结合能。比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。
3、质量亏损:核子结合生成原子核,所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些,这种现象叫做质量亏损。
4、质能方程:爱因斯坦的相对论指出,物体的能量和质量之间存在着密切的联系,它们的关系是:E=mc2,这就是爱因斯坦的质能方程。
质能方程的另一个表达形式是:ΔE=Δmc2。
核反应方程的书写方法:
某种元素的原子核变为另一种元素的原子核的过程叫做核反应,常见的核反应分为衰变、人工转变、裂变、聚变等几种类型,无论写哪种类型的核反应方程,都应注意以下几点: (1)必须遵守电荷数守恒、质量数守恒规律。有些核反应方程还要考虑到能量守恒规律(例如裂变和聚变方程常含能量项)。
(2)核反应方程的箭头(→)表示核反应进行的方向。不能把箭头写成等号。
(3)写核反应方程必须要有实验依据,绝不能毫无根据地编造。
(4)在写核反应方程时,应先将已知原子核和已知粒子的符号填入核反应方程一般形式的适当位置上,然后根据质量数守恒和电荷数守恒规律计算出未知核 (或未知粒子)的电荷数和质量数,最后根据未知核(或未知粒子)的电荷数确定它们是哪种元素(或哪种粒子),并在核反应方程一般形式中的适当位置填写上它们的符号。


