Question

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

• A． ₉₂²³⁵U原子核中有92個(gè)質(zhì)子、143個(gè)中子
• B． ₉₂²³⁵U的一種可能的裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，如₅₄¹³⁹Xe和₃₈⁹⁵Sr，反應(yīng)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(yīng)后的核廢料已不具有放射性，不需要進(jìn)一步處理
• E． 一個(gè)₉₂²³⁵U核裂變的質(zhì)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(zhì)能方程，發(fā)生核反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生質(zhì)量虧損，放出大量的能量，但核反應(yīng)方程還是會(huì)滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒；半衰期與環(huán)境溫度無(wú)關(guān)；反應(yīng)后的核廢料仍然具有放射性，需要進(jìn)一步處理．

解答 解：A、92為U元素的序數(shù)，也是質(zhì)子數(shù)；由中子與質(zhì)子之和質(zhì)量數(shù)可得，中子數(shù)：235-92=143，故A正確；
B、發(fā)生核反應(yīng)的過(guò)程滿足電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，有一種可能的裂變的反應(yīng)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(nèi)部因素決定，與外部環(huán)境無(wú)關(guān)，即升高溫度并不能使半衰期縮短，故C錯(cuò)誤；
D、反應(yīng)后的核廢料仍然具有放射性，需要進(jìn)一步處理．故D錯(cuò)誤；
E、根據(jù)質(zhì)能方程與質(zhì)量虧損可知，₉₂²³⁵U核的裂變時(shí)釋放出大量能量，產(chǎn)生明顯的質(zhì)量虧損，△E=△m•c²=0.2155×931.5=201MeV，故E正確．
故選：ABE

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了原子核的衰變，衰變過(guò)程滿足愛因斯坦質(zhì)能方程、質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒．建造核電站時(shí)需要特別注意防止放射線和放射性物質(zhì)的泄漏，以避免射線對(duì)人體的傷害和放射性物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成放射性污染．