Question

8．已知氘核的质量为2.0136u，中子的质量为10087u，${\;}_{2}^{3}$He的质量为3.0150u，质子的质量为1.0078u，且1u=931.5MeV、c²，则对于核反应${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{3}$He+X，下列说法正确的是（　　）

• A． 方程式中的X是中子
• B． ${\;}_{2}^{3}$He核的比结合能大于氘核的比结合能
• C． 该反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量
• D． 发生一次核反应能够释放的核能大约为3.26MeV

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的种类；根据比结合能与质量亏损对于分别求出氦核和氘核的比结合能，从而进行比较．根据爱因斯坦质能方程求出释放的核能．

解答 解：A、根据电荷数守恒、质量数守恒得，X的电荷数为0，质量数为1，可知X为中子，故A正确．
B、根据比结合能与质量亏损的对应，可知${\;}_{2}^{3}He$的比结合能为$\frac{2{m}_{p}+{m}_{n}-{m}_{He}}{3}{c}^{2}$，氘核的比结合能为$\frac{{m}_{p}+{m}_{n}-{m}_{D}}{2}{c}^{2}$，代入数据可知${\;}_{2}^{3}$He核的比结合能大于氘核的比结合能，故B正确．
C、该核反应有质量亏损，反应物的质量大于生成物的质量，故C错误．
D、根据爱因斯坦质能方程得，释放的核能为：$△E=（2{m}_{D}-{m}_{He}-{m}_{n}）{c}^{2}$=（2×2.0136-3.0150-1.0087）×931.5MeV=3.26MeV，故D正确．
故选：ABD．

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