Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Vĩnh Kim - Tiền Giang có đáp án

Hạt nhân 92^235 U hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân

22/28

Hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân \(_{53}^{138}{\rm{I}}\) và \(_{\rm{Z}}{\rm{AX}}\) kèm theo giải phóng 3 hạt neutron mới. Cho biết khối lượng nguyên tử của \(_{92}^{235}{\rm{U}},_{53}^{138}{\rm{I}}\) và \(_{\rm{Z}}^{{\rm{AX}}}\) lần lượt là \(235,04393{\rm{u}},137,92281{\rm{u}}\) và \(94,91281{\rm{u}}\); khối lượng của hạt neutron là \(1,00866{\rm{u}}\).

a) Phản ứng này chỉ có thể xảy ra ở nhiệt độ cỡ hàng trăm triệu độ.

b) Hạt nhân \(_Z^AX\) có 39 proton và 95 neutron.

c) Năng lượng toả ra sau phản ứng là \(177,9{\rm{MeV}}\).

d) Năng lượng toả ra khi \(1,00\;{\rm{g}}_{92}^{235}{\rm{U}}\) phân hạch hết theo phản ứng trên là \({7,3.10^{10}}\;{\rm{J}}\).

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Sai. Đây là phản ứng phân hạch (phản ứng nhiệt hạch mới cần nhiệt độ cỡ hàng trăm triệu độ \(_{92}^{235}U + _0^1n \to _{53}^{138}I + _{39}^{95}X + 3_0^1n \Rightarrow {\rm{X}}\) có số neutron là \(A - Z = 95 - 39 = 56 \Rightarrow \) b) Sai

\(\Delta E = \left( {{m_t} - {m_s}} \right){c^2} = (235,04393 + 1,00866 - 137,92281 - 94,91281 - 3.1,00866) \cdot 931,5 \approx 177,9{\rm{MeV}}\)

\( \Rightarrow \) c) Đúng

\(n = \frac{m}{M} \approx \frac{1}{{235}} \approx 4,255 \cdot {10^{ - 3}}\;{\rm{mol}}\)

\(N = n{N_A} = 4,255 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 2,56 \cdot {10^{21}}\)

\(Q = N\Delta E = 2,56 \cdot {10^{21}} \cdot 177,9 \cdot 1,6 \cdot {10^{ - 13}} \approx 7,3 \cdot {10^{10}}\;{\rm{J}} \Rightarrow \) d) Đúng