百科
核裂变与核聚变
核裂变定义
把重核分裂成质量较小的核,释放出核能的反应。
判断核反应类型的方法
核反应方程的常见类型有:衰变、人工转变、裂变和聚变。判断某核反应方程是哪种类型的核反应时,应紧抓该类型核反应的定义,从方程式的特征上区分。
(1)重核俘获一个中子后分裂为n个中等质量核的反应过程,称为裂变。裂变方程的重要特征是“→”前有一个中子和一个重核,“→”后有两个或两个以上的中等质量的核。
(2)把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反应,称为聚变,又称热核反应。
聚变方程的特征是“→”前有两个或两个以上的质量很小的核,“→”后是一个质量稍大些的核,有的聚变中可能还会放出一个质子或一个中子、正负电子等。
(3)人工转变通常是指某原子核在α粒子(或其他粒子)的轰击下,转变为一个新核的核反应。
人工转变方程的特征是“→”前有一个α粒子(或其他粒子)和一个原子核,“→”后有一个新核,通常还伴随一个质子或中子。
人工转变方程与聚变方程特征相似,仅从方程式上不易区分,要熟记几个典型的人工转变方程及聚变方程。
(4)放射性元素的原子核放出一个α粒子或β粒子而转变成新核的过程称为衰变。
衰变方程的重要特征是“一”前只有一个原子核, “→”后有一个α粒子或β粒子与一个新核。
组成
聚变定义
聚变把轻核合成质量较大的核,释放出核能的反应。
对比
相关试题
不定项选择 关于太阳辐射能的主要由来,下列说法中正确的是( )
A.来自太阳中重核裂变反应释放的核能
B.来自太阳中轻核聚变反应释放的核能
C.来自太阳中碳元素氧化释放的化学能
D.来自太阳中本身贮存的大量内能关于核反应方程,以下说法中正确的是 [ ]
A.X是,该核反应属于聚变
B.X是,该核反应属于裂变
C.X是,该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料
D.X是,该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料了解决人类能源之需,实现用核能代替煤、石油等不可再生能源,很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”,它是从海水中提取原料,在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应,科学家依据的核反应方程是 [ ] A.
B.
C.
D.一个氘核()与一个氚核()发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损。聚变过程中( ) A.吸收能量,生成的新核是
B.放出能量,生成的新核是
C.吸收能量,生成的新核是
D.放出能量,生成的新核是不定项选择 为了解决人类能源之需,实现用核能代替煤、石油等不可再生能源,很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”,它是从海水中提取原料,在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应,科学家依据的核反应方程是( )
A.
B.
C.
D.科学家发现在月球上含有丰富的32He(氦3),它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于32He聚变下列表述正确的是 [ ] A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应没有质量亏损
C.聚变反应产生了新的原子核
D.目前核电站都采用32He聚变反应发电以下说法正确的是( )
A.聚变是裂变的逆反应
B.如果裂变释放能量,则聚变反应必定吸收能量
C.聚变须将反应物加热至数百万度以上的高温,显然是吸收能量
D.裂变与聚变均可释放巨大的能量不定项选择 下列关于聚变的说法中,正确的是( ) A.要使聚变产生,必须克服库仑斥力做功
B.轻核聚变需要几百万摄氏度的高温,因此聚变又叫热核反应
C.原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温,所以氢弹利用原子弹引发热核反应
D.太阳和许多恒星内部都在激烈地进行着热核反应不定项选择 下列说法正确的是( ) A.聚变反应中有质量亏损,所以必向外界放出能量
B.使核发生聚变反应必须使核之间的距离接近到l×10-15 m,也就是接近到核力能够发生作用的范围内
C.要使核发生聚变反应,必须克服核力做功
D.热核反应只有在人工控制下才能发生一个氘核与一个氚核发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损,该聚变过程中 [ ] A.吸收能量,生成的新核是
B.放出能量,生成的新核是
C.吸收能量,生成的新核是
D.放出能量,生成的新核是不定项选择 关于聚变,下列说法中正确的是( ) A.两个轻原子核聚变为一个质量较大的原子核放出的能量比一个重核分裂成两个中等质量的原子核放出的能量大很多倍
B.同样质量的物质发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大好多倍
C.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积
D.发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能氘和氚发生聚变反应的方程式是+17.6 MeV,若有2g氘和3g氚全部发生聚变,NA为阿伏伽德罗常数,则释放的能量是( ) A.NA×17.6 MeV
B.5NA×17.6 MeV
C.2NA×17.6 MeV
D.3NA×17.6 MeV不定项选择 据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是( )
A.“人造太阳”的核反应方程是
B.“人造太阳”的核反应方程是
C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是△E=△mc2
D.“人造太阳”核能大小的计算公式是产生聚变的条件是_________,我们往往采用_________的方法来满足上述条件,这种反应又叫做_________,太阳每秒钟辐射出来的能量约为3.8×1026 J,就是从_________反应中产生的,太阳内部时刻进行着4个质子结合成一个氦核的反应,试写出核反应方程_________。 一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量mH=1.007 3 u,中子质量mn=1.008 7 u,氚核质量m=3.018 0 u。
(1)写出聚变方程;
(2)释放出的核能多大?
(3)平均每个核子释放的能量是多大?两个氘核结合成一个氦核,已知氘核质量为2.014 1 u,氦核质量为4.002 6 u。
(1)写出核反应方程;
(2)求出1 kg氘完全结合成氦时可以释放出多少能量。(阿伏伽德罗常数NA=60×1023个/mol,M氘=2 g/mol)2006年,我国自行设计并研制的“人造太阳”——托卡马克实验装置运行获得重大进展,这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列。该反应所进行的聚变过程是,反应原料氘富存于海水中,而氚是放射性元素,自然界中不存在,但可以通过中子轰击锂核的人工核转变得到。则:
(1)请把下列用中子轰击锂核产生一个氚核和一个新核的人工核转变方程填写完整:+_____________→_____________+H。
(2)在(1)中,每生产lg的氚同时有多少个核实现了核转变?(阿伏伽德罗常数NA取6.0×1023个/mol)
(3)一个氘核和一个氚核发生核聚变时,平均每个核子释放的能量为5.6×10-13 J,求该核聚变过程中的质量亏损。科学家发现在月球上含有丰富的(氦3),它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于聚变下列表述正确的是 [ ] A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应产生了新的原子核
C.聚变反应没有质量亏损
D.目前核电站都采用聚变反应发电要使轻核发生聚变,必须使它们接近到__________m的范围内,氢弹一般要用__________引爆。 2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯利用太阳能发电技术来供电,奥运会90%的洗浴热水采用全玻真空太阳能集热技术。科学研究发现,太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核转化成一个氦核和两个正电子并放出能量,已知质子质量mp=1.007 3 u,α粒子的质量mα=4.001 5 u,电子的质量me=0.000 5 u,1 u的质量相当于931.5 MeV的能量。
(1)写出该热核反应方程;
(2)求一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)北京奥运会场馆建设中,大量采用环保新技术,如场馆周围的路灯用太阳能电池供电、洗浴热水通过太阳能集热器产生等,太阳能产生于太阳内部的核聚变,其反应方程是( ) A.411H→42He+201e
B.147N+42He→178O+11H
C.23592U+10n→13654Xe+9038Sr+1010n
D.23892U→23490Th+42He科学家发现在月球上含有丰富的(氦3),它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于聚变下列表述正确的是 [ ] A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应产生了新的原子核
C.聚变反应没有质量亏损
D.目前核电站都采用聚变反应发电科学家发现在月球上含有丰富的He(氦3)。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其核聚变方程为He+He→2H+He。关于He聚变下列表述正确的是 [ ] A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应产生了新的原子核
C.聚变反应没有质量亏损
D.目前核电站都采用He聚变反应发电【选修3-5选做题】
2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯利用太阳能发电技术来供电,奥运会90%的洗浴热水采用全玻真空太阳能集热技术。科学研究发现,太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核转化成一个氦核和两个正电子并放出能量,已知质子质量mp=1.007 3 u,α粒子的质量mα=4.001 5 u,电子的质量me=0.000 5 u,1 u的质量相当于931.5 MeV的能量。
(1)写出该热核反应方程;
(2)求一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)【选修3-5选做题】
2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术来供电,奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术.科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核(H)转化成一个氦核(He)和两个正电子(e)并放出能量。已知质子质量mP = 1.0073u,α粒子的质量mα= 4.0015u,电子的质量me = 0.0005u.1u的质量相当于931.5MeV的能量.
(1)写出该热核反应方程:___________________________________;
(2)一次这样的热核反应过程中释放出____________MeV的能量?(结果保留三位有效数字)关于聚变,以下说法正确的是 [ ] A.两个轻原子核聚变为一个质量较大的原子核放出的能量 比一个重核分裂成两个中等质量的原子核放出的能量大很多倍
B.一定质量的聚变物质聚变时放出的能量比相同质量的 裂变物质裂变时释放的能量大很多倍
C.聚变发生的条件是聚变物质的体积大于临界体积
D.发生聚变反应时,原子核必须有足够大的动能发生聚变的条件是___ ,我们往往采用___ 的方法来满足上述条件,这种反应又叫做___ 。 太阳每秒钟辐射出来的能量约为3.8 ×1026J ,就是从 反应中产生的,太阳内部时刻进行着4个质子结合成一个氦核的反应,试写出核反应方程 。 试求在氢弹中当合成1kg的氦时所释放出的能量.(氘核的质量为2. 0136u,氚核的质量为3. 0166u,氦核的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087u) 两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核。已知氘核质量为2. 0136u ,氦核质量为3.0150u ,中子的质量为1.0087u 。
(1) 写出聚变方程,求出释放能量(1u 相当于931.5MeV )。
(2) 若反应前两氘核的动能均为0.35MeV ,正面相碰发生反应,且反应中释放的结合能全部转变为动能,则反应后氦核和中子的动能各为多大?现有三个核反应方程:;②下列说法正确的是 [ ] A.①是裂变,②是β衰变,③是聚变
B.①是聚变,②是裂变,③是β衰变
C.①是β衰变,②是裂变,③是聚变
D.①是β衰变,②是聚变,③是裂变氘和氚发生聚变反应的方程式是若有2g氘和3g氚全部发生聚变,NA为阿伏加德罗常数,则释放的能量是 [ ] A. NA×17.6 MeV
B.5NA×17.6 MeV
C. 2NA×17.6 MeV
D.3NA×17.6 MeV据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试,下列关于“人造太阳”的说法正确的是 [ ] A.“人造太阳”的核反应方程是
B.
C.△E=△mc2
D.不定项选择 2006年2月4日,由中科院等离子体物理研究所设计、制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置大部件已安装完毕,进入真空降温试验阶段。其目的是建成一个受控核聚变反应堆,相当于人类为自己制造了一个小太阳,可以得到无穷无尽的清洁能源。据专家介绍,核聚变的主要原料是氘,在海水中,已知氘核的质量为2.0136 u,中子的质量为1.0087u。的质量为3.0150 u,1u相当于931.5 MeV,则下列说法中正确的是( )
A.两个氘核聚变成一个所释放的核能为3.26MeV
B.两个氘核聚变成一个所释放的核能为3.16MeV
C.两个氘核聚变成一个所释放的核能为4.26MeV
D.与这种受控核聚变比较,核裂变反应堆产生的废物具有放射性地球上氦元素主要以4He形式存在,而月球土壤中吸附着数百万吨3He,据估算这些3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年,下列说法正确的是( )
①3He、4He的化学性质基本相同
②3He、4He具有相同的中子数
③3He核聚变是化学变化
④3He液化是物理变化A.①②
B.①④
C.②③
D.③④两个动能均为0.35MeV的氘核对心正碰,聚变后生成氦核同时放出一个中子,已知氘核的质量为3. 3426 ×10-27kg ,氦核的质量为5.0049 ×10-27kg ,中子的质量为1. 6745 ×10-27kg. 设聚变中放出的能量都转变成了氦核和中子的动能,求氦核的动能. 下列核反应中属于核聚变的是( ) A.21H+31H→42He+10n B.23490Th→23491Pa+0-1e C.23592U+10n→13954Xe+9538Sr+210n D.94Be+42He→126C+10n 太阳辐射能量主要来自太阳内部的( ) A.化学反应 B.放射性衰变 C.裂变反应 D.热核反应 太阳辐射能量主要来自太阳内部的( ) A.化学反应 B.放射性衰变 C.裂变反应 D.聚变反应 我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试.下列关于“人造太阳”的说法正确的是( ) A.“人造太阳”的核反应方程是 B.“人造太阳”的核反应方程是 C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是△E=△mc2 D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=mc2/2 一个氘核()与一个氚核()发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损。聚变过程中( )