Question

9．2010年7月，我国快中子反应堆（简称快堆）的研究实现重大突破，它的意义在于快堆能将此前不能被利用的、占天然铀资源99%的铀238（${\;}_{92}^{238}$U）转变为可利用，从而极大的提高了铀资源的利用率．快堆的燃料是钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu），它的半衰期为2.41万年．快堆的工作原理是：在反应堆堆心放置钚239，其外围再生区里放置铀238，铀238吸收堆心的钚239发生裂变时放出来的快中子后，生成铀239（${\;}_{92}^{239}$U），铀239经过β衰变生成镎239（${\;}_{93}^{239}$Np），镎239再经过一次β衰变生成钚239．这样，钚239释放能量的同时，又不断地将铀238变成可用的钚239．因钚239再生速度高于其消耗速度，核燃料越烧越多，快速增殖，故这种反应堆又称“快速增殖堆”．根据上述信息可知，下列选项正确的有（　　）

• A． 100个钚239原子核储存2.41万年，还能剩下50个
• B． 铀238变成钚239过程中，其中的一个核反应方程是：${\;}_{92}^{238}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{92}^{239}$U
• C． 镎239能发生β衰变，产生的β粒子（电子）是核外电子脱离原子核的束缚形成的
• D． 快中子反应堆虽然释放能量，但没有质量亏损

Answer 1

分析 正确解答本题需要掌握：正确理解半衰期的含义；根据质量数和电荷数守恒正确书写核反应方程；明确β衰变的实质；了解核裂变在核电站中的应用．

解答 解：A、半衰期是对大量放射性原子核的统计规律，对于少量、个别是不成立的，故A错误；
B、根据质量数和电荷数守恒可知，该方程是正确的，故B正确；
C、β衰变的实质是原子核内的一个中子变为一个质子，然后放出一个电子，故C错误；
D、核电站中产生的能量是靠核反应过程中，发生了质量亏损而产生的能量，故D错误．
故选：B．

点评 本题题目内容很长，提供信息很多，但是本题考查了原子物理的基础知识，如半衰期、核裂变、衰变、质能方程等，在平时要加强这些基础知识的应用．