Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng bằng 200 MeV.

22/28

Dùng hạt neutron chậm bắn vào hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) gây ra phản ứng \(_{92}^{235}{\rm{U}} + _0^1{\rm{n}} \to _{60}^{143}{\rm{Nd}} + _{40}^{90}{\rm{La}} + \)\({\rm{k}}_0^1{\rm{n}} + 8_{ - 1}^0{\rm{e}}\). Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng bằng 200 MeV.

Phản ứng trên là phản ứng phân hạch.

ĐúngSai

Ở phản ứng trên, tổng số proton được bảo toàn.

ĐúngSai

Trong phản ứng trên giá trị \({\rm{k}} = 3\).

ĐúngSai

Một tàu phá băng chạy bằng năng lượng hạt nhân, được trang bị các lò phản úng hạt nhân có tổng công suất phát điện bằng 120 MW. Cho khối lượng của 1 mol nguyên tử \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) bằng 235 g. Nếu các lò phản ứng hạt nhân trên tàu sử dụng nhiên liệu \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) với cơ chế phản ứng như trên, hiệu suất chuyển đổi năng lượng hạt nhân thành điện năng bằng \(30\% \) thì khối lượng \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) cần dùng để tàu hoạt động với công suất điện 120 MW trong 24 giờ liên tục bằng 360 g.

ĐúngSai

Giải thích

a) Đúng

b) Sai. Có \(_{ - 1}^0{\rm{e}}\) nên số proton không bảo toàn

c) Đúng. \(235 + 1 = 143 + 90 + k \Rightarrow k = 3\)

d) Sai. \(A = Pt = 120 \cdot {10^6} \cdot 24 \cdot 60 \cdot 60 = 1,0368 \cdot {10^{13}}\;{\rm{J}}\)

\(Q = \frac{A}{H} = \frac{{1,0368 \cdot {{10}^{13}}}}{{0,3}} = 3,456 \cdot {10^{13}}\;{\rm{J}}\)

\(N = \frac{Q}{{\Delta E}} = \frac{{3,456 \cdot {{10}^{13}}}}{{200 \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ - 13}}}} = 1,08 \cdot {10^{24}}\)

\(n = \frac{N}{{{N_A}}} = \frac{{1,08 \cdot {{10}^{24}}}}{{6,02 \cdot {{10}^{23}}}} = \frac{{540}}{{301}}\;{\rm{mol}}\)

\(m = nM = \frac{{540}}{{301}} \cdot 235 \approx 421,6\;{\rm{g}}\)