Question

某核電站發(fā)電能力為5×10⁵ kW，用²³⁵U作為核燃料.已知每個(gè)²³⁵U核裂變時(shí)平均釋放200 MeV的能量，設(shè)釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成電能.(阿伏加德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³ mol^-1)

(1)該核電站每天消耗²³⁵U的質(zhì)量是多少？

(2)如果保持發(fā)電能力不變，改用煤作燃料，則每天需消耗多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤？(煤的燃燒值為3.0×10⁷ J/kg)

(3)寫出核裂變反應(yīng)和一般化學(xué)反應(yīng)的不同點(diǎn).(請(qǐng)答出三點(diǎn))

Answer 1

(1)527 g  (2)144 t  (3)見解析

解析:(1)核電站每天消耗²35U的原子核數(shù)為

n=個(gè)=1.35×10²⁴個(gè)

核電站每天消耗²35U的質(zhì)量為

m=×235 g=527 g.

(2)M=×24×3 600 kg=1.44×10⁶ kg=144 t.

(3)①核反應(yīng)釋放的能量遠(yuǎn)大于化學(xué)反應(yīng)釋放的能量  ②核反應(yīng)使原子核發(fā)生變化，化學(xué)反應(yīng)時(shí)原子核不發(fā)生變化  ③同位素的化學(xué)反應(yīng)性質(zhì)相同，同位素的核反應(yīng)性質(zhì)不同(如²³⁵U和²³⁸U).