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    【题目】2011年3月11日下午，日本宫城县发生里氏9.0级大地震，引发的海啸导致福岛核电站发生重大核事故。

    (1)核电站中核燃料铀或钚在中子的撞击下，原子核发生分裂，产生钡、氙、碘、铯、锶等原子和一些粒子及射线，同时释放大量的能量，这些能量可用于驱动汽轮机发电。从物质的变化上看，核变化与化学变化的相同点是_______；从原子的变化上看，核变化与化学变化的不同点是_______。

    (2)下图为核电站爆炸事故模拟图。海啸使冷却水不能循环，核燃料产生的衰变热把水变成水蒸气，堆心中包裹核燃料的锆合金无法被冷却，暴露在水蒸气中，当温度超过1200℃时，锆(Zr)与水蒸气发生反应，生成氧化锆(ZrO2)和氢气。大量的高温氢气进入厂房，与厂房内的空气接触发生了爆炸。

    ①锆(Zr)与水发生反应产生氢气的化学方程式为_______。

    ②进入厂房的氢气为什么发生的是爆炸，而不是平静燃烧？___________。

    ③山东省石岛湾核电站将采用氦气代替水作冷却剂和热传输物质，这样做有什么优点？____________________________。

    【答案】都产生新物质 核变化是原子发生了变化，而化学变化原子本身不变 Zr＋2H2O 2rO2＋2H2 因为氢分子和氧分子在有限空间里大量接触反应 氦气的化学性质稳定，不会和锆发生反应生成氢气

    【解析】

    (1)有新的物质生成的变化叫化学变化。决定物质种类的是组成和结构，核变过程中元素的种类改变，物质的种类也改变，所以从物质的变化上看，核变化与化学变化的相同点是都产生新物质；从原子的变化上看，核变化与化学变化的不同点是核变化是原子发生了变化，而化学变化原子本身不变；(2)①温度超过1200℃时，锆(Zr)与水蒸气发生反应，生成氧化锆(ZrO2)和氢气的化学方程式为Zr＋2H2O 2rO2＋2H2；②爆炸发生的条件是：可燃性气体或粉尘与空气的混合物中含量达到爆炸极限，且燃烧发生在有限的空间；③石岛湾核电站将采用氦气代替水作冷却剂和热传输物质，这样做的优点：氦气的化学性质稳定，不会和锆发生反应生成氢气。

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    C. A在H中燃烧后生成的黑色固体是Fe2O3

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