Question

7．2011年3月11日，日本東海岸發(fā)生9.0級地震，地震引發(fā)的海嘯推毀了日本福島第一核電站的冷卻系統(tǒng)，最終導(dǎo)致福島第一核電站的6座核反應(yīng)堆不同程度損壞，向空中泄漏大量碘131和銫137等放射性物質(zhì)，引起人們對核能利用的恐慌．核反應(yīng)堆的工作原理主要是用到鈾核的裂變，在某次核反應(yīng)中，一個中子轟擊鈾核（${\;}_{92}^{235}$U）可裂變生成鋇（${\;}_{56}^{141}$Ba）和氪（${\;}_{36}^{92}$Kr）．已知${\;}_{92}^{235}$U、${\;}_{56}^{141}$Ba、${\;}_{36}^{92}$Kr和中子的質(zhì)量分別是235.0439u、140.913u、91.8973u和1.0087u，則鈾核的裂變反應(yīng)方程為${\;}_{92}^{235}U{+}_{0}^{1}n$→${\;}_{56}^{141}Ba{+}_{36}^{92}Kr+{3}_{0}^{1}n$；一個${\;}_{92}^{235}$U裂變時放出的能量為3.2×10^-11J．（1u相當于931.5MeV的能量）

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出裂變反應(yīng)方程，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出釋放的能量．

解答 解：核反應(yīng)方程為：${\;}_{92}^{235}U{+}_{0}^{1}n$→${\;}_{56}^{141}Ba{+}_{36}^{92}Kr+{3}_{0}^{1}n$，
1eV=1.6×10^-19J，
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，△E=△mc²，解得△E=（235.0439-140.913-91.8973-2×1.0087）×931.5MeV=3.2×10^-11J．
故答案為：${\;}_{92}^{235}U{+}_{0}^{1}n$→${\;}_{56}^{141}Ba{+}_{36}^{92}Kr+{3}_{0}^{1}n$，3.2×10^-11J

點評 解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過程中，電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運用．