Câu hỏi:
06/05/2025 9
PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3
Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: \(_3^6{\rm{Li}} + _1^2{\rm{D}} \to _2^4{\rm{He}} + _Z^A{\rm{X}}\)
Biết khối lượng nguyên tử của các hạt là \({m_{\rm{D}}} = 2,01410{\rm{u}};{m_{{\rm{Li}}}} = 6,01512{\rm{u}}\); \({m_{{\rm{He}}}} = 4,00260{\rm{u}};\)
a) Hoàn thành phương trình phản ứng.
b) Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng. (Viết kết quả theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).
c) Nếu tổng hợp được 1,00 g khí helium từ phương trình phản ứng này thì tổng năng lượng toả ra có thể đun sôi bao nhiêu kilôgam nước ở 200C ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là \(4180\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}).\)
PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3
Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: \(_3^6{\rm{Li}} + _1^2{\rm{D}} \to _2^4{\rm{He}} + _Z^A{\rm{X}}\)
Biết khối lượng nguyên tử của các hạt là \({m_{\rm{D}}} = 2,01410{\rm{u}};{m_{{\rm{Li}}}} = 6,01512{\rm{u}}\); \({m_{{\rm{He}}}} = 4,00260{\rm{u}};\)
a) Hoàn thành phương trình phản ứng.
b) Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng. (Viết kết quả theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).
c) Nếu tổng hợp được 1,00 g khí helium từ phương trình phản ứng này thì tổng năng lượng toả ra có thể đun sôi bao nhiêu kilôgam nước ở 200C ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là \(4180\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}).\)
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Do điện tích và số nucleon được bảo toàn trong các phản ứng hạt nhân nên:
\(3 + 1 = 2 + Z \Rightarrow Z = 2\)
\(6 + 2 = 4 + A \Rightarrow A = 4\)
Hạt nhân \(_Z^A{\rm{X}}\) là \(_2^4{\rm{He}}.\)
Phương trình phản ứng hạt nhân có dạng: \(_3^6{\rm{Li}} + _1^2{\rm{D}} \to _2^4{\rm{He}} + _2^4{\rm{He}}.\)
b) Năng lượng toả ra của một phản ứng hạt nhân:
Etoả = (mtrước – msau)c2\( = [(6,01512{\rm{u}} + 2,01410{\rm{u}}) - (2.4,00260{\rm{u}})]{{\rm{c}}^2}\)
\( = 0,02402{\rm{u}}{{\rm{c}}^2} = 0,02402.\left( {931,5{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}} \right){{\rm{c}}^2} = 22,37{\rm{MeV}}.\)
c) Mỗi phản ứng tạo ra hai nguyên tử helium nên để tổng hợp được 1,00 g helium, số phản ứng cần xảy ra là
\(\frac{{(1,00\;{\rm{g}})}}{{(4\;{\rm{g}}/{\rm{mol}})}} \cdot (6,02 \cdot {10^{23}}\) nguyên tử /mol) : (2 nguyên tử /phản ứng) = 7,53.1022 phản ứng.
Tổng năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1,00 g helium là
E = (7,53.1022 phản ứng).(22,4 MeV/phản ứng)\( \cdot \left( {1,6 \cdot {{10}^{ - 13}}\;{\rm{J}}/{\rm{MeV}}} \right) = 2,69 \cdot {10^{11}}\;{\rm{J}}\)
Năng lượng này đun sôi được số kilôgam nước ở 200C là
Đáp án: a) \(_3^6{\rm{Li}} + _1^2{\rm{D}} \to _2^4{\rm{He}} + _2^4{\rm{He}}.\); b) \(22,4{\rm{MeV}}\); c) \(8,{07.10^5}\;{\rm{kg}}.\)
Nhà sách vietjack
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
- 500 Bài tập tổng ôn Vật lí (Form 2025) ( 38.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- Sổ tay lớp 12 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa, KTPL (chương trình mới) ( 36.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội, TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 150.000₫ )
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho khối lượng của hạt nhân \(_{47}^{107}{\rm{Ag}}\) là 106,8783 amu; của neutron là 1,0087 amu; của proton là 1,0073 amu. Độ hụt khối của hạt nhân \(_{47}^{107}{\rm{Ag}}\)là
Xem đáp án »
06/05/2025
21
Câu 2:
Biết khối lượng của các hạt proton, neutron và hạt nhân \(_8^{18}{\rm{O}}\) lần lượt là \(1,0073{\rm{u}}\); 1,0087 u; 17,9948 u. Độ hụt khối của hạt nhân \(_8^{18}{\rm{O}}\) là
Xem đáp án »
06/05/2025
21
Câu 3:
Cho khối lượng của proton, neutron, hạt nhân \(_{92}^{234}{\rm{U}};_8^{16}{\rm{O}}\) lần lượt là: 1,0073 amu; 1,0087 amu và 234,041 amu; 15,9904 amu và l uc2 = 931,5 MeV. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_{92}^{234}{\rm{U}}\) thì năng lượng liên kết riêng của \(_8^{16}{\rm{O}}\)
Xem đáp án »
06/05/2025
16
Câu 4:
Cho hạt nhân \(_{92}^{238}{\rm{U}}\) có khối lượng lần lượt là 238,0004 amu. Biết mp = 1,0073 amu và mn = 1,0087 amu; 1 amu = 931 MeV/c2, NA = 6,022.1023. Khi tổng hợp được một mol hạt nhân \(_{92}^{238}{\rm{U}}\) thì năng lượng toả ra
Xem đáp án »
06/05/2025
14
Câu 5:
Hạt nhân \(_4^{10}{\rm{Be}}\) có khối lượng 10,0135 amu. Khối lượng của neutron mn = 1,0087 amu, của proton mp = 1,0073 amu. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_4^{10}{\rm{Be}}\) là
Xem đáp án »
06/05/2025
13
Câu 6:
Tính năng lượng tỏa ra khi 100g \(_2^3{\rm{He}}\) được tạo thành trong phản ứng nhiệt hạch: \(_1^2{\rm{H}} + _1^2{\rm{H}} \to _2^3{\rm{He}} + _0^1{\rm{n}}\), biết rằng mỗi phản ứng này tỏa ra năng lượng khoảng 3,27 MeV. So sánh với năng lượng tỏa ra khi phân hạch hoàn toàn 100g \(_{92}^{235}{\rm{U}}\), biết trung bình mỗi phản ứng phân hạch của \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) tỏa ra năng lượng khoảng 200 MeV.
Tính năng lượng tỏa ra khi 100g \(_2^3{\rm{He}}\) được tạo thành trong phản ứng nhiệt hạch: \(_1^2{\rm{H}} + _1^2{\rm{H}} \to _2^3{\rm{He}} + _0^1{\rm{n}}\), biết rằng mỗi phản ứng này tỏa ra năng lượng khoảng 3,27 MeV. So sánh với năng lượng tỏa ra khi phân hạch hoàn toàn 100g \(_{92}^{235}{\rm{U}}\), biết trung bình mỗi phản ứng phân hạch của \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) tỏa ra năng lượng khoảng 200 MeV.
Xem đáp án »
06/05/2025
12
Câu 7:
Khối lượng của hạt proton, neutron và hạt deuteri \(_1^2{\rm{D}}\) lần lượt là: 1,0073 amu; 1,0087 amu và 2,0136 amu. Năng lượng liên kết của hạt nhân \(_1^2{\rm{D}}\) là
Xem đáp án »
06/05/2025
11
🔥 Đề thi HOT:
-
83 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 4: Vật lý hạt nhân
-
62 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 3: Từ trường có đáp án
-
56 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 2: Khí lý tưởng
-
91 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt
-
1000 câu hỏi lý thuyết trọng tâm môn Vật Lý lớp 12 có đáp án
-
21 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Kết nối tri thức Bài 1. Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể có đáp án
-
Bộ 3 đề thi giữa kì 12 Vật lí lớp 12 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 1
-
2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 2)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận