Question

受中子轰击时会发生裂变，产生和，同时放出200 MeV的能量.现要建设发电功率是5×10⁵ kW的核电站，由铀235作为原子锅炉的燃料.假设核裂变释放的能量全部被用来发电，那么一天需纯铀235的质量为多大？（阿伏加德罗常数6.02×10²³个/mol）

 

Answer 1

【答案】

0.527 kg

【解析】

试题分析：铀235释放的能量等于一天发电的电能，计算出发电功率为5×10⁵ kW的发电站一天发出的电能，也就是一天所需要的235释放的核能，进而求得铀235的质量.先根据发电功率计算出每天应发电能的总量为E=24×3.6×10³×5×10⁵×10³=4.32×10¹³ J,

要得到这么多能量需要裂变的铀原子数目为n==1.35×10²⁴个，

则对应的质量为m=×235×10^-3 kg=0.527 kg

考点：原子核反应 裂变 核能的利用

点评：本题解题关键是熟练掌握并正确理解重核的裂变。当铀原子核在裂变时，产生大量的热，并且同时放出2-3个中子，产生的中子继续轰击分裂后的铀核，如此下去，越来越多的铀核同时裂变，将产生越来越剧烈的反应，我们把反应叫做链式反应．核电站是利用原子核的裂变的链式反应产生的能量发电，它的核心是反应堆。