Question

20．恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到10⁸K时可以发生“氦燃烧”，核反应方程可以表示为${\;}_2^4He+{\;}_a^bX→{\;}_4^8Be+γ$，${\;}_4^8Be$是一种不稳定的粒子，半衰期为2.6×10^-6s，以下说法正确的是（　　）

• A． 核反应方程中X的质子数为4
• B． 该核反应伴随质量亏损
• C． 6克${\;}_4^8Be$经5.2×10^-6s衰变了4克
• D． ${\;}_4^8Be$的比结合能小于${\;}_2^4He$的比结合能

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒完成核反应方程．
质量数较小的原子核发生反应生成质量数较大的原子核的过程为核聚变反应，所有的核聚变都可以根据爱因斯坦质能方程求释放的能量．
经过1个半衰期，有半数发生衰变，根据半衰期的次数求出剩余量占开始时的几分之几．

解答 解：A、根据电荷数守恒、质量数守恒，知未知粒子的质量数为4，电荷数为2，则质子数为2．故A错误；
B、所有的核聚变都释放核能，根据爱因斯坦质能方程可知该核反应伴随质量亏损．故B正确；
C、经5.2×10^-6s即经过了两个半衰期，剩余的质量为：$m={m}_{0}•（\frac{1}{2}）^{2}=\frac{1}{4}{m}_{0}=\frac{1}{4}×6=1.5$g
所以发生衰变的质量为6g-1.5g=4.5g．故C错误；
D、由于该反应的过程中释放能量，可知，${\;}_4^8Be$的比结合能大于${\;}_2^4He$的比结合能．故D错误．
故选：B

点评 本题考查半衰期以及核聚变与核裂变的定义，核聚变的核反应方程等．多读课本，掌握聚变反应与裂变反应的特点以及它们的区别是解答的关键．