Question

1．2011年3月11日下午，日本宮城縣發生里氏9.0級大地震，引發的海嘯導致福島核電站發生重大核事故．
（1）核電站中核燃料鈾或钚在中子的撞擊下，原子核發生分裂，產生鋇、氙、碘、銫、鍶等原子核一些粒子及射線，同時釋放大量的能量，這些能量可用于驅動汽輪機發電．
①從物質的變化上看，核變化與化學變化的相同點是都產生了新的物質；
②如圖1為元素周期表中钚元素的相關信息，下列說法正確的是B．
A．钚是金屬元素                    B．钚原子核外有94個電子
C．钚元素的中子數94              D．钚的相對原子質量為244g
（2）如圖2為核電站爆炸事故模擬圖，海嘯使冷卻水不能循環，核燃料產生的衰變熱把水變成水蒸氣，堆心中包裹核燃料的鋯合金無法被冷卻，暴露在水蒸氣中，當溫度超過1200℃時，鋯（Zr）與水蒸氣發生反應，生成氧化鋯（ZrO₂）和氫氣．大量的高溫氫氣進入廠房，與廠房內的空氣接觸發生了爆炸．
①鋯（Zr）與水發生反應產生氫氣的化學方程式為Zr+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂；
②進入廠房的氫氣為什么發生的是爆炸，而不是平靜燃燒？達到了氫氣的爆炸極限．

Answer 1

分析 （1）①核變化與化學變化的相同點是都產生了新的物質；
②由上圖钚元素在元素周期表中的說明示意圖，可得的信息為：原子序數、相對原子質量、核內質子數、核外電子數、元素種類等；
（2）①根據反應物和產物書寫化學方程式；
②爆炸是指可燃物在有限的空間里急劇燃燒，放出大量的熱，生成的氣體急劇膨脹，發生爆炸．

解答 解：（1）①核變化與化學變化的相同點是都產生了新的物質；故填：都產生了新的物質；
②A．根據化學元素漢字名稱的偏旁可辨別元素的種類，可知钚元素是金屬元素；故錯誤；
B．根據元素周期表中钚元素的相關信息：原子序數=核外電子數=94，故正確．
C．由信息知钚元素相對原子質量是244，質子數是94，因相對原子質量=質子數+中子數，所以中子數=244-94=150，故錯誤；
D．根據相對原子質量是有單位的，其單位為“1”，只不過常省略而已，相對原子質量為244，故錯誤．
故選B；
（2）①從信息可以寫出方程式，注意反應條件和配平：Zr+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂；故填：Zr+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂；
②因為氫氣和空氣混合達到了氫氣的爆炸極限，所以進入廠房的氫氣發生了爆炸．
故填：達到了氫氣的爆炸極限．

點評 此類題目的特征往往是起點高落點低，考查大部分內容是課本基礎知識或根據信息提取有關的內容完成答案，要求學生學會遷移．