1、第十九章第六節 核裂變 根底夯實 一、選擇題(14題為單項選擇題，5、6題為多項選擇題)1.U吸收一個慢中子后，分裂成Xe和Sr，還放出(C)A1個粒子B3個中子C10個中子 D10個質子解析：設放出的粒子的質量數為x，電荷數為y，核反響過程滿足質量數守恒和電荷數守恒。由題意可知那么由此判定該核反響放出的一定是中子，且個數是10，C選項正確。2中國承諾到2021年碳排放量下降40%45%。為了實現負責任大國的承諾，我國將新建核電站工程。目前關于核電站獲取核能的根本核反響方程可能是(A)AUnSrXe10nBNaMgeCNHeOHDUThHe解析：重核的裂變是指質量數較大的原子核分裂成兩個中等質

2、量的原子核，A是裂變反響，A正確；B為衰變，C是發現質子的反響，D是衰變。31938年哈恩用中子轟擊鈾核，發現產物中有原子核鋇(Ba)、氪(Kr)、中子和一些射線。以下關于這個實驗的說法中正確的選項是(D)A這個實驗的核反響方程是UnBaKrnB這是一個核裂變過程，反響后粒子質量之和大于反響前粒子質量之和C這個反響中釋放出的能量不可以用愛因斯坦的質能方程來計算D實驗中產生的射線穿透能力極強解析：根據質量數守恒、電荷數守恒，鈾核裂變的核反響方程應為：UnBaKr3n，選項A不正確；鈾核裂變過程中產生射線，放出能量，發生質量虧損，釋放的能量根據愛因斯坦的質能方程計算，選項B、C不正確；核反響中產生

3、的射線，穿透能力極強，是能量極高的光子，選項D正確。4在核反響中，控制鈾235核裂變反響速度的方法是(C)A使用濃縮鈾B改變鈾塊的臨界體積C通過自動控制裝置，改變鎘棒插入的深度，以改變參與反響的中子數D利用石墨與中子的碰撞來改變中子的速度解析：在核反響中，使用的濃縮鈾到達臨界條件才能發生鏈式反響；在反響中石墨作為“慢化劑使快中子減速為慢中子，使鈾核能進一步反響，故它們都不是用來控制核反響速度的方法，A、B、D錯誤。調節中子數目是控制反響速度的方法，鎘棒具有很強的吸收中子的能力，C正確。5(重慶一中20212021學年高二下學期期中)以下說法正確的選項是(AC)A盧瑟福通過實驗發現了質子的核反響

4、方程為HeNOHB鈾核裂變的核反響是UBaKr2nC質子、中子、粒子的質量分別為m1、m2、m3，那么，2個質子和2個中子結合成一個粒子，釋放的能量是(2m12m2m3)c2D鈾(U)經過屢次、衰變形成穩定的鉛(Pb)的過程中，有4個中子轉變成質子解析：根據物理學史知選項A正確；鈾核裂變必須吸收慢中子，B錯誤；根據愛因斯坦質能方程，知C正確；UPb8He6e，有6個中子轉變或原子，故D錯誤。6關于原子核反響堆，以下說法正確的選項是(ABD)A鈾棒是核燃料，裂變時釋放核能B鎘棒的作用是控制反響堆的功率C石墨的作用是吸收中子D冷卻劑的作用是控制反響堆的溫度和輸出熱能解析：鈾棒是核燃料，裂變時可放出

5、能量，A正確；鎘棒吸收中子的能力很強，作用是調節中子數目以控制反響速度，即控制反響堆功率，B正確；慢中子最容易引發核裂變，所以在快中子碰到鈾棒前要進行減速，石墨的作用是使中子減速，C錯誤；水或液態金屬鈉等流體在反響堆內外循環流動，把反響堆內的熱量傳輸出去，用于發電，同時也使反響堆冷卻，控制溫度，D正確。二、非選擇題7一個鈾235核裂變時釋放出196MeV的能量，那么1kg鈾235完全裂變時所放出的能量為多少？它相當于多少噸優質煤完全燃燒時放出的能量。(煤的熱值為3.36106J/kg)答案：8.031013J2.39104t解析：根據一個鈾235原子核裂變后釋放的能量為E196MeV。1kg鈾

6、235中含原子核的個數為NNA6.0210232.561024那么1kg鈾235原子核發生裂變時釋放的總能量ENNE2.561024196MeV5.021026MeV8.031013J；令q3.36106J/kg為煤的熱值，設m為煤的質量，那么有ENqm，所以mkg2.39107kg2.39104t。 能力提升 一、選擇題(12題為單項選擇題，3、4題為多項選擇題)1關于重核的裂變，以下說法正確的選項是(D)A核裂變釋放的能量等于它俘獲中子時得到的能量B中子從鈾塊中通過時，一定發生鏈式反響C重核裂變釋放出大量能量，產生明顯的質量虧損，所以核子數要減小D由于重核的核子平均質量大于中等質量核的核子

7、平均質量，所以重核裂變為中等質量的核時，要發生質量虧損，放出核能解析：根據重核發生裂變的條件和裂變放能的原理分析可知，裂變時因鈾核俘獲中子即發生核反響，是核能轉化為其他形式能的過程。其釋放的能量遠大于其俘獲中子時吸收的能量，鏈式反響是有條件的，即鈾塊的體積必須大于其臨界體積，如果體積小，中子從鈾塊中穿過時，碰不到原子核，那么鏈式反響就不會發生。在裂變反響中核子數是不會減小的，如U裂變為Sr和Xe的核反響，其核反響方程為UnSrXe10n，其中各粒子質量分別為mU235.0439u，mn1.00867u，mSr89.9077u，mXe135.9072u，質量虧損為m(mUmn)(mSrmXe10

8、mn)0.1510u可見鈾裂變的質量虧損是遠小于一個核子的質量的，核子數是不會減少的，因此選項A、B、C均錯。重核裂變為中等質量的原子核時，由于核子平均質量小，會發生質量虧損，從而釋放出核能。綜上所述，選項D正確。2我國秦山核電站第三期工程中有兩個60萬千瓦的發電機組，發電站的核能來源于U的裂變，現有四種說法：U原子核中有92個質子，143個中子；U的一種可能裂變是變成兩個中等質量的原子核，反響方程為UnXeSr2n；U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；一個U裂變能放出200MeV的能量，合3.21011J。以個說法中完全正確的選項是(D)A BC D解析：由

9、U的質量數和電荷數關系易知正確；由核反響方程中電荷數守恒和質量數守恒知正確；半衰期不受外界因素干擾，故錯誤；通過計算知正確，故答案為D。3下面是鈾核裂變反響中的一個：UnXeSr10n鈾235的質量為235.0439u，中子質量為1.0087u，鍶90的質量為89.9077 u，氙136的質量為135.9072u，那么此核反響中(BD)A質量虧損為m235.0439u1.0087u89.9077 u135.9072uB質量虧損為m(235.04391.008789.9077135.9072101.0087)uC釋放的總能量為E(235.04391.008789.9077135.9072101.

10、0087)(3108)2JD釋放的總能量為E(235.04391.008789.9077135.9072101.0087)931.5MeV解析：計算虧損質量時要用反響前的總質量減去反響后的總質量，二者之差可用“u或“kg作單位，故A錯誤，B正確；質量單位為“u時，可直接用“1u的虧損放出能量931.5MeV計算總能量，故D正確，當質量單位為“kg時直接乘以(3.0108)2，總能量單位才是焦耳，故C錯誤。42021年3月由9.0級地震引發的海嘯摧毀了日本福島第一核電站的冷卻系統，導致大量I泄露在大氣中，I是一種放射性物質，會發生衰變而變成Xe元素。以下說法中正確的選項是(BC)A福島第一核電站

11、是利用原子核衰變時釋放的核能來發電BI發生衰變的方程式為IXeeCI原子核內有53個質子，78個中子D如果將碘131的溫度降低到0度以下，可以延緩其衰變速度解析：核電站是利用核裂變來發電，A錯；根據原子核的結構和方程式書寫規那么可判BC正確；衰變與物質所處的物理、化學狀態無關，D錯。二、非選擇題5(湖北省局部重點中學20212021學年高二下學期期中)在核電站中，核反響堆釋放的核能被轉化為電能。核反響堆的工作原理是利用中子轟擊重核發生裂變反響，釋放出大量的核能。(1)核反響方程UnBaKraX是反響堆中發生的許多核反響中的一種，那么a的值為多少，X表示哪一種核？(2)有一座核能發電站，發電能力

12、P1106kW，核能轉化為電能的效率45%，設反響堆中發生的裂變反響全是(1)中的核反響，每次核反響過程中放出的核能E2.781011J，鈾核的質量mU3.91025kg，求每年需要消耗的鈾的質量。(結果保存2位有效數字)答案：(1)3中子(2)0.98t解析：(1)根據質量數和核電荷數守恒可得：X的電荷數為0，質量數為1，X為中子，a3。(2)該核能發電站一年發出的電能為：W1Pt1109365243600J3.15361016J需要核反響產生的能量為：W7.0081016J這么多核能需要燃燒的鈾核質量為m代入數據，解得：m980kg0.98t準確簡練 耐人尋味?蘇州園林?精段品析【精彩句段

13、一】有幾個園里有古老的藤蘿，盤曲嶙峋的枝干就是一幅好畫。開花的時候滿眼的珠光寶氣，使游覽者感到無限的繁華和歡悅，可是沒法說出來。【賞析】本句介紹的是美麗如畫的園林，但是作者僅使用樸實的文字，意思卻表達得極為豐富，耐人尋味。這段話雖然只選用了有限的描寫性詞語和形容詞，但它們都表現出了景物特有的狀貌。如“盤曲嶙峋形容古老的藤蘿枝條彎曲枯干，滿眼“珠光寶氣又寫出藤蘿花的典雅風韻，描繪出了生意盎然的畫面。另外“一幅好畫的比喻，簡潔明快，而“珠光寶氣的擬人，讓讀者猶如看見一位艷麗的貴婦站在面前。【精彩句段二】蘇州園林據說有一百多處，我到過的不過十多處。其他地方的園林我也到過一些。倘假設要我說說總的印象，

14、我覺得蘇州園林是我國各地園林的標本，各地園林或多或少都受到蘇州園林的影響。因此，誰如果要鑒賞我國的園林，蘇州園林就不該錯過。【賞析】準確簡練是本文語言的一大特色。作者用語清淺平實，讀著這些文字，就像坐在作者面前，聽他娓娓而談一樣親切。他告訴你他的一些情況，他謙虛地說出自己的看法，只是一位老者并非權威的口吻，令人感到親切。本段的詞語用得十分貼切，如“標本一詞，這里有“范本的意思，說明蘇州園林對別處園林的影響之大。又如“鑒賞一詞，明確要求我們對蘇州園林，不僅要觀看欣賞，還要作分析評價。【精彩句段三】游覽者必然也不會忽略另外一點，就是蘇州園林在每一個角落都注意圖畫美。階砌旁邊栽幾叢書帶草。墻上蔓延著爬山虎或者薔薇木香。如果開窗正對著白色墻