92 235 U受中子轰击时会发生裂变，产生 56 139 Ba和 36 94 Kr，同时放出能量．已知每个铀核裂变释放的

Question

92 235 U受中子轰击时会发生裂变，产生 56 139 Ba和 36 94 Kr，同时放出能量．已知每个铀核裂变释放的平均能量为200MeV．（1）写出核反应方程；（2）现在要建设发电功率为5×10 5 kW的核电站，用 235 U作核燃料，假设核裂变释放的能量一半转化为电能，那么该核电站一天消耗 235 U多少千克？（阿伏加德罗常数取6.0×10 23 mol -1 ）．

Answer 1

（1）由质量数与核电荷数守恒可知， 核反应方程为：   23592 U+   10 n→   139 56 Ba+   9436 Kr+3   10 n+200 MeV． （2）电站一天发出的电能E 1 =Pt=5×10 8 W×24×3600s，① 设每天消耗   235  92 U为mkg，核裂变释放的能量为： E 2 = m M N A ×200×10 6 ×1.6×10 -19 J= m 235 ×6.02×10 23 ×200×10 6 ×1.6×10 -19 J，② 由能量转化得E 1 =ηE 2  ③ 由①②③式得m=1.06 kg． 答：（1）核反应方程是   23592 U+   10 n→   139 56 Ba+   9436 Kr+3   10 n+200 MeV． （2）该核电站一天消耗 235 U1.06kg．