Question

12．一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生聚變，放出一個(gè)中子和17.6MeV的能量．計(jì)算2克氘和3克氚聚變放出的能量，并寫(xiě)出核反應(yīng)方程．

Answer 1

分析 ①根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒寫(xiě)出核反應(yīng)方程，并確定新核的種類．
②先求解出質(zhì)量虧損，再根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求解出方程的核能．

解答 解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，新核的質(zhì)量數(shù)：m=2+3-1=4
根據(jù)電荷數(shù)守恒，新核的電荷數(shù)：z=1+1-0=2
所以新核是氦核，核反應(yīng)方程式為：${\;}_{1}^{2}H{+}_{1}^{3}H$→${\;}_{2}^{4}He{+}_{0}^{1}n$
2克氘的物質(zhì)的量是1mol，3克氚的物質(zhì)的量也是1mol，所以它們一起產(chǎn)生1mol的氦核，放出的熱量是：
${{△E=E}_{0}×N}_{A}=17.6×6.02×1{0}^{23}=1.06×1{0}^{25}$MeV
答：2克氘和3克氚聚變放出的能量是1.06×10²⁵MeV，該核反應(yīng)方程是：${\;}_{1}^{2}H{+}_{1}^{3}H$→${\;}_{2}^{4}He{+}_{0}^{1}n$

點(diǎn)評(píng) 本題是熱核反應(yīng)原理問(wèn)題，要掌握書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程的方法，掌握質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒的應(yīng)用的方法．基礎(chǔ)性問(wèn)題．