Question

某核電站采用核反應堆使重核裂變，將釋放出的巨大能量轉化為電能．

(1)完成下列核反應式：

＋→＋________Zr＋3＋8＋反中微子(反中微子質量和電荷數均為零)．

(2)寫出核裂變反應和一般化學反應的不同點(至少3點)；

(3)核電站在熱量傳遞的循環系統中應用了鈉鉀合金作為傳遞介質，試根據鈉鉀合金的性質說明這一應用的兩點理由；

(4)依據上述核反應方程式，計算1kg鈾235全部裂變可產生多少kJ的能量？

己知：鈾(U)核的質量為235.0439u，中子(n)的質量為1.0087u，銣 核(Nd)的質量為142.9098u，鋯(Zr)核的質量為89.9047u，1u＝1.6606×10^－27kg．

Answer 1

答案：
解析：

巧解分析：這道題目是以能量為主線將物理和化學綜合在一起的習題，能源問題是社會的熱點問題，也是理科綜合測試的熱點與焦點． 　　(1)根據反應前后質量數和電荷數守恒得：． 　　(2)對單位質量的物質而言，核裂變的能量遠大于化學反應的能量；核裂變前后元素(原子核)發生變化，而化學反應中元素不變(電子有得失)；一種同位素不論處于何種價態(例如單質鈾或化合物鈾)，它們的核反應性質相同，但化學性質不同，而同一種元素的不同同位素(如鈾235和鈾238)化學性質相同，但核反應的性質不同；核反應速率與溫度、壓強等無關，僅由核內因素確定，而化學反應往往與外界溫度高低、壓強大小等有關． 　　(3)鈉鉀合金熔點低，常溫下為液態，可在管道內流動，鈉鉀合金是熱的良導體． 　　(4)核能Δ＝×Δm·c2＝8.12×1013J．

提示：

命題意圖：本題綜合考查物理中的原子物理知識和化學中物質的性質知識．