Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Xét các nhận định trong bài toán:
Phản ứng cho là:
\[
^{418}_{02}U + 1n \rightarrow ^{118}_{02}Nd + ^{008}_{02}La + ... K ^{10}_{02}D + ^{10}_{02}D_{02} \, MeV
\]
Có vẻ như có sự sai sót hoặc nhầm lẫn trong các chỉ số hạt nhân trên, ví dụ \(^{418}_{02}U\) không tồn tại (Số proton 2 là heli, còn 418 là số khối không hợp lý với U), hoặc các chỉ số khác cũng không chuẩn. Giả sử bài toán muốn nói đến phản ứng phân hạch của Uranium-235 với nơtron tạo ra một số sản phẩm phân hạch, phát ra năng lượng.
a) Phản ứng trên là phản ứng phân hạch.
- Phản ứng phân hạch là phản ứng phân tách hạt nhân nặng thành các hạt nhân nhẹ hơn kèm theo phát ra năng lượng và nơtron.
- Nếu đây là phản ứng phân hạch của Uranium với nơtron, thì nhận định a) đúng.
b) Ở phản ứng trên, tổng số proton được bảo toàn.
- Trong phản ứng hạt nhân, tổng số proton (số nguyên tử Z) và tổng số neutron (tổng số nucleon A) luôn được bảo toàn (đạo hàm về số hạt).
- Vậy nhận định b) đúng.
c) Trong phản ứng trên giá trị \(k = 3\).
- \(k\) thường dùng để chỉ số lượng nơtron sinh ra trong phân hạch, dùng để duy trì phản ứng dây chuyền.
- Nếu phản ứng có \(k=3\) nghĩa là có 3 nơtron sinh ra mỗi phân hạch.
- Thông thường trong phản ứng phân hạch của U-235 có khoảng 2-3 nơtron sinh ra.
- Vậy nhận định c) đúng.
d) Tính khối lượng \(^{235}U\) cần dùng để tàu hoạt động với công suất điện 120 MW trong 24 giờ liên tục, hiệu suất chuyển đổi năng lượng là 30%, khối lượng 1 mol \(U\) là 235 g.
Bước 1: Tính năng lượng điện tiêu thụ trong 24h.
\[
W = P \times t = 120 \, MW \times 24 \, h = 120 \times 10^6 \, W \times 24 \times 3600 \, s
\]
\[
W = 120 \times 10^6 \times 86400 = 1.0368 \times 10^{13} \, J
\]
Bước 2: Do hiệu suất chuyển đổi là 30%, nên năng lượng hạt nhân cần cung cấp:
\[
W_{hn} = \frac{W}{0.3} = \frac{1.0368 \times 10^{13}}{0.3} \approx 3.456 \times 10^{13} \, J
\]
Bước 3: Năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1 nguyên tử \(^{235}U\) là khoảng 200 MeV:
\[
E_{hn} = 200 \, MeV = 200 \times 1.6 \times 10^{-13} = 3.2 \times 10^{-11} \, J
\]
Bước 4: Số nguyên tử cần phân hạch:
\[
N = \frac{W_{hn}}{E_{hn}} = \frac{3.456 \times 10^{13}}{3.2 \times 10^{-11}} = 1.08 \times 10^{24} \, nguyên tử
\]
Bước 5: Tính khối lượng \(^{235}U\):
Số mol:
\[
n = \frac{N}{N_A} = \frac{1.08 \times 10^{24}}{6.02 \times 10^{23}} \approx 1.79 \, mol
\]
Khối lượng:
\[
m = n \times M = 1.79 \times 235 = 420.7 \, g
\]
Như vậy, khối lượng cần dùng là khoảng 420.7 g chứ không phải 360 g.
Nhận định d) sai.
**Tóm lại:**
- a) Đúng
- b) Đúng
- c) Đúng
- d) Sai (khối lượng uranium cần dùng khoảng 420 g, không phải 360 g)
---
**Kết luận:**
a) Đúng.
b) Đúng.
c) Đúng.
d) Sai, khối lượng uranium cần dùng là khoảng 420 g.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.