Question

利用反應堆工作時釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發電機發電，這就是核電站.核電站消耗的“燃料”很少，但功率卻很大，目前，核能發電技術已經成熟，我國已經具備了發展核電的基本條件.

(1)核反應堆中的“燃料”是，完成下面的核反應方程式；

(2)一座100萬千瓦的核電站，每年需要多少濃縮鈾?已知鈾核的質量為235.043 9 u，氙質量為135.907 2 u.1 u=1.66×10^-27 kg，濃縮鈾中鈾235的含量占2％.

Answer 1

解析：(1).

(2)核電站每年放出的熱量：

Q=P·t=1.0×10⁹×3.6×10³×24×365 J=3.2×10¹⁶ J.

一個裂變放出的能量：△E=△m·c²=(235.043 9-89.907 7-135.907 2-9×1.008 7)×1.66×10^-27×(3×10⁸)²J＝2.3×10^-11 J.

需要濃縮鈾：m=＝2.7×10³ kg

答案：(1)  (2)2.7×10³kg