Question

18．核電站的核能來源于${\;}_{92}^{235}$U核的裂變，下列說法中正確的是（　　）

• A． ₉₂²³⁵U原子核中有92個質子、143個中子
• B． ₉₂²³⁵U的一種可能的裂變是變成兩個中等質量的原子核，如₅₄¹³⁹Xe和₃₈⁹⁵Sr，反應方程式為₉₂²³⁵U+₀¹n→₅₄¹³⁹Xe+₃₈⁹⁵Sr+2₀¹n
• C． ₉₂²³⁵U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短
• D． 反應后的核廢料已不具有放射性，不需要進一步處理
• E． 一個₉₂²³⁵U核裂變的質量虧損為△m=0.2155u，則釋放的核能約201MeV

Answer 1

分析 根據(jù)愛因斯坦質能方程，發(fā)生核反應過程中發(fā)生質量虧損，放出大量的能量，但核反應方程還是會滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒；半衰期與環(huán)境溫度無關；反應后的核廢料仍然具有放射性，需要進一步處理．

解答 解：A、92為U元素的序數(shù)，也是質子數(shù)；由中子與質子之和質量數(shù)可得，中子數(shù)：235-92=143，故A正確；
B、發(fā)生核反應的過程滿足電荷數(shù)和質量數(shù)守恒，有一種可能的裂變的反應方程式為：₉₂²³⁵U+₀¹n→₅₄¹³⁹Xe+₃₈⁹⁵Sr+2₀¹n，故B正確；
C、半衰期的大小由原子核內部因素決定，與外部環(huán)境無關，即升高溫度并不能使半衰期縮短，故C錯誤；
D、反應后的核廢料仍然具有放射性，需要進一步處理．故D錯誤；
E、根據(jù)質能方程與質量虧損可知，₉₂²³⁵U核的裂變時釋放出大量能量，產(chǎn)生明顯的質量虧損，△E=△m•c²=0.2155×931.5=201MeV，故E正確．
故選：ABE

點評 本題綜合考查了原子核的衰變，衰變過程滿足愛因斯坦質能方程、質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒．建造核電站時需要特別注意防止放射線和放射性物質的泄漏，以避免射線對人體的傷害和放射性物質對環(huán)境造成放射性污染．