Question

5．重核裂變是釋放核能的一種核反應(yīng)，鈾核裂變的一個可能的反應(yīng)${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{55}^{141}$Cs+${\;}_{27}^{93}$Rb+2X，其中${\;}_{92}^{235}$U的質(zhì)量為235.04392u，${\;}_{55}^{141}$Cs的質(zhì)量為140.91963u，${\;}_{27}^{93}$Rb的質(zhì)量為92.92157u，${\;}_{0}^{1}$n的質(zhì)量是1.000867u，u是原子質(zhì)量單位，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，電子電量e=1.6×10^-19C．
①核反應(yīng)中的X是${\;}_{0}^{1}n$；
②核反應(yīng)中釋放的能量是3.01×10^-11J（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X的種類．
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出核反應(yīng)中釋放的能量．

解答 解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，則X為中子，即${\;}_{0}^{1}n$．
②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，核反應(yīng)釋放的能量為：
△E=△mc²=（235.04392-140.91963-92.92157-1.000867）×931.5MeV=188MeV≈188×10⁶×1.6×10^-19J=3.01×10^-11J．
故答案為：①${\;}_{0}^{1}n$；②3.01×10^-11

點評 解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運用，難度不大．