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    核聚变能是一种具有经济性能好.安全可靠.无环境污染等优势的新能源.近年来.受控核聚变的科学可行性已得到验证.目前正在突破关键技术.最终将建成商用核聚变电站.一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘和氚聚合成氦.并释放一个中子.若已知氘原子的质量为2.0141 u.氚原子的质量为3.0160 u.氦原子的质量为4.0026 u.中子的质量为1.0087 u,1 u＝1.66×10-27 kg. (1)写出氘和氚聚合的反应方程. (2)试计算这个核反应释放出来的能量. (3)若建一座发电功率为3.0×105 kW的核聚变电站.假设聚变所产生的能量有一半转变成了电能.则每年要消耗多少千克氘?(一年按3.2×107 s计算.光速c＝3.0×108 m/s.结果取两位有效数字) 解析:(1)H+H → He+n. (2)质量亏损Δm＝[-] ＝0.0188 u＝3.12×10-29 kg 产生的核能ΔE＝Δmc2＝2.8×10-12 J. (3)核电站在一年中产生的核能为: E＝2E电＝2Pt＝1.92×1016 J 1 mol的 H的质量m0＝2 g.含有n＝6.02×1023个H原子 所以一年中消耗的H的质量为: M＝m0＝ kg≈23 kg. 答案:(1)H+H → He+n (2)2.8×10-12 J (3)23 kg 【查看更多】

     

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