Question

16．若${\;}_{92}^{235}$U俘獲一個(gè)中子裂變成${\;}_{38}^{90}$Sr及${\;}_{54}^{136}$Xe兩種新核，且三種原子核的質(zhì)量分別為235.0439u、89.9077u和135.9072u，中子質(zhì)量為1.0087u（1u=1.660 6×10^-27 kg，1u相當(dāng)于931.50MeV）
（1）寫出鈾核裂變的核反應(yīng)方程；${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}n$→${\;}_{38}^{90}$Sr+${\;}_{54}^{136}$Xe+10${\;}_{0}^{1}n$
（2）一個(gè)鈾核裂釋放的核能為140.38MeV（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可正確書寫核反應(yīng)方程；
（2）算出反應(yīng)前后質(zhì)量虧損，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程△E=△mc²可以求出釋放能量．

解答 解：（1）根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，生成物中中子的個(gè)數(shù)：n=235+1-90-136=10
則核反應(yīng)方程為：${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}n$→${\;}_{38}^{90}$Sr+${\;}_{54}^{136}$Xe+10${\;}_{0}^{1}n$；                    
（2）因?yàn)橐粋�(gè)鈾核裂變的質(zhì)量虧損為
△m=（235.0439+1.0087）-（89.9077+135.9072+10×1.0087）=0.1507u；
所以△E=△m×931.5=0.1507×931.5MeV=140.38MeV；
故答案為：（1）${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}n$→${\;}_{38}^{90}$Sr+${\;}_{54}^{136}$Xe+10${\;}_{0}^{1}n$；（2）140.38MeV．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了核反應(yīng)方程的書寫與愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．