题目内容
【题目】受中子轰击时发生了裂变,核反应式为: +200 MeV,x为待求粒子,a是x的个数,则x为________,a=________.一次裂变反应质量亏损Δm是_____千克?现在建设发电能力为5.0×105 kW的核电站, 是原子锅炉内的燃料,假设核裂变释放的能量全部用来发电,1 mol的原子个数N=6×1023个,那么一天需U235的质量为__________千克?
【答案】 中子 3 3.56×10-28 kg 0.529 kg
【解析】试题分析:核反应过程中质量数与核电荷数守恒,由此可以得出x和a的值;求出发电站一天发的电能,然后求出消耗的铀的质量。
根据质量数守恒和电荷数守恒可得核反应式为:
由此可知:x为中子,a为3。
根据质能方程:ΔE=Δmc2
代入数据可得:Δm=3.56×10-28 kg
发电能力为5.0×105 kW的核电站,一天输出的电能为:E=5.0×108×24×3600 J
一个U235裂变时放出的能量为E1=200×106×1.6×10-19 J
所以每天所需的U235的个数为n=E/E1,
这些U235的摩尔数为:n′=n/N
所需的质量为n′与U235的摩尔质量相乘即
联立以上可得:
练习册系列答案
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