220 bài tập Hạt nhân nguyên tử trong đề thi thử Đại học có lời giải(P3)

Cho phản ứng hạt nhân Biết rằng nước trong thiên nhiên chứa 0,003% khối lượng

33/40

Cho phản ứng hạt nhân: D12+X→H24e+23,8MeV. Biết rằng nước trong thiên nhiên chứa 0,003% khối lượng đồng vị D12 (có trong nước nặng D2O). Hỏi nếu dùng toàn bộ đơteri có trong 1 tấn nước thiên nhiên để làm nhiên liệu cho phản ứng trên thì năng lượng thu được là bao nhiêu? (lấy khối lượng nguyên tử đơteri là 2u)

6,89.1013J

1,72.1013J

5,17.1013J

3,44.1013J

Giải thích

Đáp án B

Lượng Đơteri có trong 1 tấn nước là: mD=0,003%.106=30g

→ Tổng số hạt nhân D có trong 30g là ND=mDANA=9,0345.1024

Trogn mỗi phản ứng 2D12→H24e+223,8(MeV) cần 2 hạt nhân D.

Năng lượng tỏa ra từ 1 tấn nước:  W=ND2.23,8.1,6.10-13=1,72.10-13J