问题
问答题
92235U受中子轰击时会发生裂变,产生56139Ba和3694Kr,同时放出能量.已知每个铀核裂变释放的平均能量为200MeV.
(1)写出核反应方程;
(2)现在要建设发电功率为5×105 kW的核电站,用235U作核燃料,假设核裂变释放的能量一半转化为电能,那么该核电站一天消耗235U多少千克?(阿伏加德罗常数取6.0×1023mol-1).
答案
(1)由质量数与核电荷数守恒可知,
核反应方程为:
U+ 23592
n→ 10
Ba+ 139 56
Kr+3 9436
n+200 MeV. 10
(2)电站一天发出的电能E1=Pt=5×108W×24×3600s,①
设每天消耗
U为mkg,核裂变释放的能量为: 235 92
E2=
NA×200×106×1.6×10-19J=m M
×6.02×1023×200×106×1.6×10-19J,②m 235
由能量转化得E1=ηE2 ③
由①②③式得m=1.06 kg.
答:(1)核反应方程是
U+ 23592
n→ 10
Ba+ 139 56
Kr+3 9436
n+200 MeV. 10
(2)该核电站一天消耗235U1.06kg.