Question

12．近几年日本、印度等许多国家积极发展“月球探测计划”，该计划中的科研任务之一是探测月球上氦3的含量．氦3是一种清洁、安全和高效的核发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦3进行核聚变反应发电．若已知氘核的质量为2.0136U，氦3的质量为3.0150u，氦核的质量为4.00151u，质子质量为1.00783u，中子质量为1.008665u，lu相当于931.5MeV，则下列说法正确的是（　　）

• A． 一个氘和一个氦3的核聚变反应释放的核能约为17.9MeV
• B． 氘和氦3的核聚变反应方程式：${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{2}^{3}$He→${\;}_{2}^{4}$He+X，其中X是中子
• C． 因为聚变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少
• D． 目前我国的秦山、大亚湾等核电站广泛使用氦3进行核聚变反应发电

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X为何种粒子，结合爱因斯坦质能方程求出释放的核能．核电站运用的是核裂变进行发电．

解答 解：A、一个氘和一个氦3发生核聚变，产生一个氦4和一个质子，根据爱因斯坦质能方程得，释放的核能为：
△E=△mc²=（2.0136+3.0150-4.00151-1.00783）×931.5MeV=17.9MeV，故A正确．
B、根据电荷数守恒、质量数守恒知，X的电荷数为1，质量数为1，X为质子，故B错误．
C、因为聚变时释放能量，出现质量亏损，则反应后的总质量小于反应前的总质量，但是质量数守恒，故C错误．
D、目前我国的秦山、大亚湾等核电站广泛使用核裂变发电，故D错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，掌握爱因斯坦质能方程，并能灵活运用．