核裂变(2020-6-4)
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③对环境的污染要比火力发电小，是清洁能源
4.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.
核电站示意图
核电站的主要部件及作用
组成部分
材料
作用
裂变材料( 核燃料)
浓缩铀
提供核燃料
减速剂(慢 石墨、重水或普通水 使裂变产生的快中
5、核裂变
一、重核裂变
1938年，德国化学家、物理学家哈恩等发现用中子轰 击铀核的产物中有中等质量的原子核钡和氪。
29325U＋10n→15464Ba＋8396Kr＋310n
重核分裂成几个中等质量原子核并释放出核能 的过程叫作核裂变。
核裂变产物一般是不固定的
29325U＋10n―→15349Xe＋9358Sr＋210n
核反应堆示意图
2.工作原理
核燃料裂变释放的能量使反应区温度升高，水或液态 的金属钠等物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.
Βιβλιοθήκη Baidu3.核电站发电有什么优点
①消耗的核燃料少.
一座百万千瓦级的核电站，一年只消耗浓缩铀30t左右，而 同样功率的火电站每年要消耗煤250万吨
②作为核燃料的铀、钍等在地球上可采储量所能提 供的能量大.
C 29325U＋10n→15461Ba＋9326Kr＋3X. 下列说法正确的是( )
A.核反应方程中X为质子 B.核反应方程中X为电子 C.由核反应方程可得钡核的比结合能比铀核的比结
合能大
D.此核反应能自动延续下去，故铀块的体积对于维 持核反应是无关紧要的
D 例：关于重核的裂变，以下说法正确的是( )
三、核电站
1.核电站的核心设施是反应堆：
(1)镉棒：吸收中子，控制反应速度.
反应过于剧烈时，把镉棒插入深一些，让 它多吸收一些中子，反应速度就会变慢。
(2)慢化剂：通常采用石墨、重水 和轻水(普通水).作用是降低中子 速度，便于铀235吸收.
(3)铀棒：核燃料，发生链式反应， 产生能量.
(4)保护层：是很厚的水泥外壳，屏 蔽射线，防止放射性污染.
2.铀核裂变在自然界中能自发进行吗？
重核的裂变只能发生在人为控制的核反应中，在自 然界中不会自发地发生．铀核裂变不会自发地进行， 要使铀核裂变，首先要利用中子轰击铀核，使铀核 分裂，分裂产生更多的中子，这些中子继续与其他 铀核发生反应，再引起新的裂变，这样就形成了链 式反应．
二、链式反应
1.定义：当一个中子引起一个重核裂变后，裂变释放的 中子再引起其它重核裂变，且能不断继续下去， 这种反应称为链式反应.
思考：重核裂变为什么能释放核能？？？
中等质量的原子核的核子的平 均质量较小，重核和轻核的核 子的平均质量较大．如果原子 序数较大的重核A分裂成原子 序数小一些的核B和C，会有 质量亏损，放出巨大的核能．
1 kg铀全部裂变放出的能量相当于2 800 t优质煤燃烧时 释放的能量．裂变时能产生几万度的高温.
化剂)
(也叫轻水)
子减速
控制棒
镉或硼
吸收减速后的中子 控制反应速度
热交换器 水或液态的金属钠
传输热量
防止射线泄露，对
防护层 金属套、钢筋混凝土 人体及其他生物体
造成伤害
例：如图所示是慢中子反应堆的示意图，对该反应堆的下列
B 说法中正确的是( )
A.铀235容易吸收快中子后发生裂变反应 B.快中子跟减速剂的原子核碰撞后能量减少，变
成慢中子，慢中子容易被铀235俘获而引起裂变反应 C.控制棒由镉做成，当反应过于激烈时，使控制棒插入浅一
些，让它少吸收一些中子，链式反应的速度就会慢一些
D.要使裂变反应更激烈一些，应使控制棒插入深一些，使大 量快中子碰撞控制棒后变成慢中子，链式反应的速度就
会快一些
例：(多选)关于核反应堆，下列说法正确的是( ABD )
氙[xiān] 锶[sī]
29325U＋10n―→15464Ba＋8396Kr＋310n
1.铀核裂变是如何发生的？
①核子受激发 当中子进入铀235后，便形成了处于激发状态的复 核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则 的形状．
②核子分裂 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，裂变 反应一代接一代继续下去，形成链式反应．
A．核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．中子进入铀块中时，一定发生链式反应 C．重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，
所以核子数量减小 D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平
均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生 质量亏损，放出核能
三、核电站
核电站：是指利用核能转变成电能的设施。
2.链式反应的条件 (1)铀块的体积大于等于临界体积 或大于等于临界质量 (2)有足够数量的慢中子
链式反应速度很快，如不加以控制， 能量在瞬间急剧释放引起剧烈爆炸(如 原子弹)．如果运用一定方法加以控制 就可以和平利用这种巨大的能量(如核 电站、核潜艇等).
链式反应
例：1938年德国化学家、物理学家哈恩等发现用中子 轰击铀核的产物中含有中等质量的原子核钡和氪，这 种现象称为核裂变，其反应方程为
A.铀棒是核燃料，裂变时释放核能 B.镉棒的作用是控制反应堆的功率 C.石墨的作用是吸收中子 D.冷却剂的作用是控制反应堆的温度和传输热量
4.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.
核电站示意图
核电站的主要部件及作用
组成部分
材料
作用
裂变材料( 核燃料)
浓缩铀
提供核燃料
减速剂(慢 石墨、重水或普通水 使裂变产生的快中
5、核裂变
一、重核裂变
1938年，德国化学家、物理学家哈恩等发现用中子轰 击铀核的产物中有中等质量的原子核钡和氪。
29325U＋10n→15464Ba＋8396Kr＋310n
重核分裂成几个中等质量原子核并释放出核能 的过程叫作核裂变。
核裂变产物一般是不固定的
29325U＋10n―→15349Xe＋9358Sr＋210n
核反应堆示意图
2.工作原理
核燃料裂变释放的能量使反应区温度升高，水或液态 的金属钠等物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.
Βιβλιοθήκη Baidu3.核电站发电有什么优点
①消耗的核燃料少.
一座百万千瓦级的核电站，一年只消耗浓缩铀30t左右，而 同样功率的火电站每年要消耗煤250万吨
②作为核燃料的铀、钍等在地球上可采储量所能提 供的能量大.
C 29325U＋10n→15461Ba＋9326Kr＋3X. 下列说法正确的是( )
A.核反应方程中X为质子 B.核反应方程中X为电子 C.由核反应方程可得钡核的比结合能比铀核的比结
合能大
D.此核反应能自动延续下去，故铀块的体积对于维 持核反应是无关紧要的
D 例：关于重核的裂变，以下说法正确的是( )
三、核电站
1.核电站的核心设施是反应堆：
(1)镉棒：吸收中子，控制反应速度.
反应过于剧烈时，把镉棒插入深一些，让 它多吸收一些中子，反应速度就会变慢。
(2)慢化剂：通常采用石墨、重水 和轻水(普通水).作用是降低中子 速度，便于铀235吸收.
(3)铀棒：核燃料，发生链式反应， 产生能量.
(4)保护层：是很厚的水泥外壳，屏 蔽射线，防止放射性污染.
2.铀核裂变在自然界中能自发进行吗？
重核的裂变只能发生在人为控制的核反应中，在自 然界中不会自发地发生．铀核裂变不会自发地进行， 要使铀核裂变，首先要利用中子轰击铀核，使铀核 分裂，分裂产生更多的中子，这些中子继续与其他 铀核发生反应，再引起新的裂变，这样就形成了链 式反应．
二、链式反应
1.定义：当一个中子引起一个重核裂变后，裂变释放的 中子再引起其它重核裂变，且能不断继续下去， 这种反应称为链式反应.
思考：重核裂变为什么能释放核能？？？
中等质量的原子核的核子的平 均质量较小，重核和轻核的核 子的平均质量较大．如果原子 序数较大的重核A分裂成原子 序数小一些的核B和C，会有 质量亏损，放出巨大的核能．
1 kg铀全部裂变放出的能量相当于2 800 t优质煤燃烧时 释放的能量．裂变时能产生几万度的高温.
化剂)
(也叫轻水)
子减速
控制棒
镉或硼
吸收减速后的中子 控制反应速度
热交换器 水或液态的金属钠
传输热量
防止射线泄露，对
防护层 金属套、钢筋混凝土 人体及其他生物体
造成伤害
例：如图所示是慢中子反应堆的示意图，对该反应堆的下列
B 说法中正确的是( )
A.铀235容易吸收快中子后发生裂变反应 B.快中子跟减速剂的原子核碰撞后能量减少，变
成慢中子，慢中子容易被铀235俘获而引起裂变反应 C.控制棒由镉做成，当反应过于激烈时，使控制棒插入浅一
些，让它少吸收一些中子，链式反应的速度就会慢一些
D.要使裂变反应更激烈一些，应使控制棒插入深一些，使大 量快中子碰撞控制棒后变成慢中子，链式反应的速度就
会快一些
例：(多选)关于核反应堆，下列说法正确的是( ABD )
氙[xiān] 锶[sī]
29325U＋10n―→15464Ba＋8396Kr＋310n
1.铀核裂变是如何发生的？
①核子受激发 当中子进入铀235后，便形成了处于激发状态的复 核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则 的形状．
②核子分裂 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，裂变 反应一代接一代继续下去，形成链式反应．
A．核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．中子进入铀块中时，一定发生链式反应 C．重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，
所以核子数量减小 D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平
均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生 质量亏损，放出核能
三、核电站
核电站：是指利用核能转变成电能的设施。
2.链式反应的条件 (1)铀块的体积大于等于临界体积 或大于等于临界质量 (2)有足够数量的慢中子
链式反应速度很快，如不加以控制， 能量在瞬间急剧释放引起剧烈爆炸(如 原子弹)．如果运用一定方法加以控制 就可以和平利用这种巨大的能量(如核 电站、核潜艇等).
链式反应
例：1938年德国化学家、物理学家哈恩等发现用中子 轰击铀核的产物中含有中等质量的原子核钡和氪，这 种现象称为核裂变，其反应方程为
A.铀棒是核燃料，裂变时释放核能 B.镉棒的作用是控制反应堆的功率 C.石墨的作用是吸收中子 D.冷却剂的作用是控制反应堆的温度和传输热量