《裂變和聚變》同步練習1

1、裂變和聚變同步練習同步測控2925U + 01.一個235U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應，其裂變方程為n fX + 98Sr + 20n，則下列敘述正確的是 （）A . X原子核中含有86個中子B. X原子核中含有141個核子C. 因為裂變時釋放能量，根據E= mc2，所以裂變后的總質量數(shù)增加D 因為裂變時釋放能量，出現(xiàn)質量虧損，所以生成物的總質量減少答案：AD2.下列核反應方程式中，表示核聚變過程的是（）A.3®Pt 34Si + 0eB.2H + 3HH 2He + 0nC.18tCf 14N + 0eD.2925 Uf 234Th + 2He解析：選B.輕核結合成

2、質量較大的核叫聚變，故正確答案為B.3.現(xiàn)有三個核反應方程: 14N廠 14Mg + 0e； 2S5U + Inf 1581Ba + 36Kr + 30n;2H + 3HH 2He + 0n.下列說法正確的是（）A是裂變，是B衰變，是聚變B 是聚變，是裂變，是B衰變C.是B衰變，是裂變，是聚變D .是B衰變，是聚變，是裂變解析：選C.裂變是重核變?yōu)橹械荣|量的核，是裂變；衰變有a衰變和B衰變，a衰變的結果是釋放氦核，B衰變的結果是從中子中釋放電子，是B衰變；聚變是質量較小的核結合成質量較大的核，是聚變.綜上所述C正確.4.重核裂變和輕核聚變是人們獲得核能的兩個途徑下列說法中正確的是A 裂變過程質

3、量增加，聚變過程質量虧損B 裂變過程質量虧損，聚變過程質量增加C.裂變過程和聚變過程都有質量增加D .裂變過程和聚變過程都有質量虧損答案：D5氘和氚發(fā)生聚變反應的方程式是2H +14 4He + 0n+ 17.6 MeV.若有2 g氘和3g氚全部發(fā)生聚變，求釋放的能量.阿伏加德羅常數(shù) NA = 6.02 >1023 mol - 1.解析：由核反應方程可知 1個氘核和1個氚核聚變成氦核時放出 17.6 MeV和1個中子,則1 mol的氘和1 mol氚全部聚變成1 mol氦核時釋放的能量為AE= 17.6 MA = 17.6 歐02 X023MeV=1.06 >1025 MeV.即2

4、g氘和3 g氚全部發(fā)生核聚變釋放的能量為1.06 XI025 MeV.答案：1.06 >1025 MeV課時作業(yè)1.重核的裂變就是（）A 重核分裂成核子的核反應B 重核分裂成許多質量很小的輕核的核反應C.重核分裂成兩個或兩個以上中等質量的核的核反應D .中等質量的核分裂為質量很少的輕核的核反應答案：C2.以下說法正確的是（）A .聚變是裂變的逆反應B 如果裂變釋放能量，則聚變反應必定吸收能量C.聚變需將反應物加熱至數(shù)百萬度以上高溫，顯然是吸收能量D .裂變和聚變均可釋放巨大能量解析：選D.聚變是輕核聚合成質量較大的核，裂變是重核分裂成中等質量的核，二者B錯誤；聚變反應是無直接關系，故 A

5、錯誤；聚變和裂變在能量流向上也無直接關系，故熱核反應，需數(shù)百萬度的高溫，但聚變反應一旦開始所釋放的能量就遠遠大于所吸收的能量, 因此聚變反應是釋放能量的，故 C錯誤，D正確.3.在核反應方程式 225U + 0nf38Sr + 1543Xe + kX 中()A . X是中子，k = 9 B . X是中子，k= 10C. X是質子，k = 9 D . X是質子，k= 10解析：選B.核反應方程應遵循電荷數(shù)守恒和質量數(shù)守恒.在題目所給的核反應方程中,設X的質子數(shù)為X,則核反應方程的左邊質子數(shù)為92 + 0 = 92,右邊質子數(shù)為38+54+ x =92, x= 0, X的質子數(shù)為0,則X為中子，左

6、邊質量數(shù)為 235 + 1 = 236,右邊質量數(shù)為 90+ 136 + kxi = 236, k = 10,則k的數(shù)值為10,故B選項正確.4.熱核反應是一種理想能源的原因是（） 就每一個核子平均來說，比重核裂變時釋放的能量多 對環(huán)境的放射性污染較裂變輕，且較容易處理 熱核反應的原料在地球上儲量豐富 熱核反應的速度容易控制A.B .C. D .解析：選B.熱核反應溫度高、反應速度難以控制.5.下列核反應中，表示核裂變的是（）A. 298U 2304Th + 2HeB. 2935U + On f 1569Ba + 36Kr + 30nC. 35PT 30Si + OeD. aBe + 2Hef

7、 12C+ On解析：選B.裂變是重核俘獲中子后變成中等質量的原子核，同時還要放出幾個中子.6.個鈾235吸收一個中子后發(fā)生的反應方程式是2S5U + 0nf 1543Xe + 38Sr + 100n,放出的能量為E,鈾235核的質量為M，中子的質量為 m,氙136核的質量為m1，鍶90核的質量為m2，真空中光速為C,則釋放的能量 E等于（）(M m1 m2)c2(M + m m1 m2)c2C.(M m1 m2 9m)c2(m1 + m2 + 9m M)c2解析：選C.鈾235裂變時的質量虧損為 m = M + m m1 m2 10m = M m1 m2 9m ,由質能方程可得 E= m-

8、c (M m1 m2 9m)c2.二、非選擇題15311 7l5flXe +7.(2011高考浙江自選模塊)(1)在核反應堆中，鈾核吸收中子會發(fā)生裂變，裂變的產物是 多樣的，所生成的核往往還會衰變，其中一個衰變過程可表述為 E式問式中空格應為何種粒子?153 I的半衰期為8天.開始時核廢料中有 N0個15311核，經過16天，還有5年，且在放置個15311核.核電站的固體廢料放射性比較強，要在核電站內的專用廢物庫放置 的初始階段要對固體廢料進行冷卻處理.請簡述需要進行冷卻處理的理由.解析：(1)由核反應過程中質量數(shù)和核電核數(shù)守恒，得該粒子質量數(shù)為0,核電荷數(shù)為-1，核反應方程為15B1I T1

9、541Xe + ®e+AE,空格中粒子為電子.由半衰期定義得剩余15B11核數(shù)N = N0.gF = 4n0.核電站的固體廢料放射性比較強，能放出丫射線，放出巨大能量.且剛開始放射性 比較強，釋放出的能量比較大，溫度升高快，必須在初始階段對核固體廢料進行冷卻處理.1答案：0e電子 4N0(3)見解析8.已知一個鈾235核裂變時能釋放 200 MeV的能量，問1 kg鈾完全裂變能釋放多少能量？相當于多少噸燃燒值為2.94 >107 J/kg的煤所放出的能量?解析：首先應求出1 kg鈾235中含有的原子核數(shù)，然后可根據已知條件求解.1 kg鈾235中含有的原子核數(shù)為6.02 > 1023 2.562 >個1.024235每個鈾核裂變能放出 200 MeV的能量，貝y 1 kg鈾釋放的能量為 E= 2.562 1024 >200 MeV = 5.124 1026MeV ,=5.124 XI032X1.6 >10