Question

铀核裂变生成钡和氪已知以及中子的质量分别是235. 043 9 u、140. 913 9 u、91. 897 3 u和1.008 7 u.    
(1)试写出铀核裂变反应方程,并计算一个核裂变时放出的核能．   
(2)我国秦山核电站的功率为30万千瓦,假如全部都能够发生这样的裂变,释放核能的1. 2%可转化为电能,试由此估算该核电站一年要消耗多少.

Answer 1

解:(1)核反应方程：    
核反应中的质量亏损为△m= 235. 043 9u-140. 913 9 u- 91. 897 3 u-2×1. 008 7u=0. 215 3 u
根据质能方程可知每一个裂变所释放的能量为：    
△E=△mc²=0. 215 3×931.5×10⁶×1.6×10^-19 J=3.21×10^-11_J  
 (2)核电站一年产生的电能为E=Pt=3×10⁸×365×24×3600J=9.46×10¹⁵ J
每摩尔全部裂变所释放的能量为:E₁=N_A·△E
所以每年消耗的的质量为：
10³ kg
（式中M_u为的摩尔质量,M_u=0.235 kg/mol）