小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com4核裂变与核聚变[学习目标]1.知道什么是核裂变、核聚变和链式反应,知道链式反应和核聚变的条件.2.会书写核裂变和核聚变方程,会利用质量亏损计算核裂变和核聚变产生的核能.3.了解核反应堆的工作原理,知道如何控制核反应的速度.一、核裂变的发现1.核裂变:铀核在被中子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块,这类核反应定名为核裂变.2.铀核裂变用中子轰击铀核时,铀核发生裂变,其产物是多种多样的,其中一种典型的反应是U+n→Ba+Kr+3n.3.链式反应中子轰击重核发生裂变后,裂变释放的中子继续与其他重核发生反应,引起新的核裂变,使核裂变反应一代接一代继续下去,这样的过程叫作核裂变的链式反应.4.临界体积和临界质量:核裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫作它的临界体积,相应的质量叫作临界质量.二、反应堆与核电站1.核电站:利用核能发电,它的核心设施是反应堆,它主要由以下几部分组成:(1)核燃料:铀棒.(2)慢化剂:石墨、重水和普通水(也叫轻水).(3)控制棒:为了调节中子数目以控制反应速度,还需要在铀棒之间插进一些镉棒,它吸收中子的能力很强,当反应过于激烈时,将镉棒插入深一些,让它多吸收一些中子,链式反应的速度就会慢一些,这种镉棒叫作控制棒.2.工作原理核燃料发生核裂变释放的能量使反应区温度升高,水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动,把反应堆内的热量传输出去,用于发电,同时也使反应堆冷却.3.核污染的处理在反应堆的外面需要修建很厚的水泥层,用来屏蔽裂变产物放出的各种射线.核废料具有很强的放射性,需要装入特制的容器,深埋地下.三、核聚变1.定义:两个轻核结合成质量较大的核,这样的核反应叫作核聚变.2.核反应方程:H+H→He+n+17.6MeV.3.条件:使轻核的距离达到10-15m以内.方法:加热到很高的温度.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com4.宇宙中的核聚变:太阳能是太阳内部的氢核聚变成氦核释放的核能.5.人工热核反应:氢弹.首先由化学炸药引爆原子弹,再由原子弹爆炸产生的高温高压引发热核爆炸.6.核聚变与核裂变的比较(1)优点:①轻核聚变产能效率高;②地球上核聚变燃料氘储量丰富,而氚可利用锂来抽取,足以满足核聚变的需要;③轻核聚变更为安全、清洁.(2)缺点:核聚变需要的温度太高,地球上没有任何容器能够经受如此高的温度.解决方案:磁约束和惯性约束.1.判下列法的正.断说误(1)的量大于或等于界量式反才能不停地行下去.铀块质临质时链应进(√)(2)中子的速度越快,越容易生核裂.发铀变(×)(3)核聚反中平均每核子放出的能量比裂小一些.变应个变时(×)(4)核聚主要用在核武器上,那就是原子.变弹(×)2.下面是核裂反中的一:铀变应个U+n→Xe+Sr+10n.已知铀235的量质为235.0439u,中子量质为1.0087u,氙136的量质为135.9072u,锶90的量质为89.9077u,此核则反中放的能量是多少?应释总(1u相于当931.5MeV的能量)答案140.4MeV解析放的能量释总为ΔE=(235.0439+1.0087-135.9072-89.9077-10×1.0087)×931.5MeV≈140.4MeV.一、核裂变及链式反应导学探究如图为铀核裂变示意图.(1)铀核裂变是如何发生的?试写出一种铀核裂变的核反应方程.(2)只要有中子轰击铀块就可以产生链式反应吗?答案(1)当中子进入铀235后,便形成了处于激发状态的复合核,复合核中由于核子的激烈运动,使核变成不规则的形状.核子间的距离增大,因而核力迅速减弱,使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块,同时放出中子,这些中子又引起其他铀核裂变,这样,核裂变反应一代接一代继续下去,形成链式反应.U+n→Ba+Kr+3n小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)不是,铀块体积还须大于或等于临界体积.知识深化1.典型的核裂变方程(1)U+n→Xe+Sr+2n(2)U+n→Ba+Kr+3n2.核能的释放由...