Question

18．核电站的核能来源于${\;}_{92}^{235}$U核的裂变，下列说法中正确的是（　　）

• A． ₉₂²³⁵U原子核中有92个质子、143个中子
• B． ₉₂²³⁵U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核，如₅₄¹³⁹Xe和₃₈⁹⁵Sr，反应方程式为₉₂²³⁵U+₀¹n→₅₄¹³⁹Xe+₃₈⁹⁵Sr+2₀¹n
• C． ₉₂²³⁵U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短
• D． 反应后的核废料已不具有放射性，不需要进一步处理
• E． 一个₉₂²³⁵U核裂变的质量亏损为△m=0.2155u，则释放的核能约201MeV

Answer 1

分析 根据爱因斯坦质能方程，发生核反应过程中发生质量亏损，放出大量的能量，但核反应方程还是会满足质量数和电荷数守恒；半衰期与环境温度无关；反应后的核废料仍然具有放射性，需要进一步处理．

解答 解：A、92为U元素的序数，也是质子数；由中子与质子之和质量数可得，中子数：235-92=143，故A正确；
B、发生核反应的过程满足电荷数和质量数守恒，有一种可能的裂变的反应方程式为：₉₂²³⁵U+₀¹n→₅₄¹³⁹Xe+₃₈⁹⁵Sr+2₀¹n，故B正确；
C、半衰期的大小由原子核内部因素决定，与外部环境无关，即升高温度并不能使半衰期缩短，故C错误；
D、反应后的核废料仍然具有放射性，需要进一步处理．故D错误；
E、根据质能方程与质量亏损可知，₉₂²³⁵U核的裂变时释放出大量能量，产生明显的质量亏损，△E=△m•c²=0.2155×931.5=201MeV，故E正确．
故选：ABE

点评 本题综合考查了原子核的衰变，衰变过程满足爱因斯坦质能方程、质量数守恒和电荷数守恒．建造核电站时需要特别注意防止放射线和放射性物质的泄漏，以避免射线对人体的伤害和放射性物质对环境造成放射性污染．