Question

2．${\;}_{1}^{3}$H的质量是3.016 050u，质子的质量是1.007 277u，中子的质量是1.008 665u．则：一个质子和两个中子结合为氚核时，是吸收还是放出能量？该能量为多少？

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，结合爱因斯坦质能方程求出释放的能量，从而即可求解．

解答 解：一个质子和两个中子结合成氚核的核反应方程式是${\;}_{1}^{1}$H+2${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{3}$H，
反应前各核子总质量为m_p+2m_n=1.007 277 u+2×1.008 665 u=3.024 607 u
反应后新核的质量为m_H=3.016 050 u
质量亏损为△m=3.024 607 u-3.016 050 u=0.008 557 u
因反应前的总质量大于反应后的总质量，故此核反应为放出能量的反应．
释放的核能为△E=△m×931.5 MeV=0.008 557×931.5 MeV=7.97 MeV．
答：一个质子和两个中子结合为氚核时，放出能量，该能量为7.97 MeV．

点评 本题考查了核反应方程和爱因斯坦质能方程的基本运用，比较简单，知道在核反应方程中电荷数守恒、质量数守恒．