Question

题目在问题补充中

16、核聚变能是一种具有经济性能优越、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（又叫重氢）和氚（又叫超重氢）聚合成氦，并释放一个中子了。若已知氘原子的质量为2.0141u，氚原子的质量为3.0160u，氦原子的质量为4.0026u，中子的质量为1.0087u，1u=1.66×10-27kg。
⑴写出氘和氚聚合的反应方程。
⑵试计算这个核反应释放出来的能量。
⑶若建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站，假设聚变所产生的能量有一半变成了电能，每年要消耗多少千克的氘？
（一年按3.2×107s计算，光速c=3.00×108m/s，结果取二位有效数字）

第二问是2.8*10 -12
主要解决一下第三问 答案是23kg

Answer 1

楼上的回答有点贰，一个物理题被他用化学来解释，而且还牛头不对马嘴

（1）31H+21H＝42He+10n  （前一个数字是质量数，后一个数是质子数，中间的等号换成箭头）

（2）根据裂变前后的质量损失，将反映方程两侧的摩尔质量相比较，减少的质量为M；则释放的能量为M*c*c,c为光速；这个算的就是一摩尔的反应物充分反映后释放的能量；往往裂变不止一个方程式，可以把多个方程逐步来算，计算出每一部反应释放的能量

 （2.0141+3.0160-4.0026-1.0087）×1.66×10-27×3.00×108m/s×3.00×108m/s=2.8*10-12焦耳

(3)一年的能量为

3.0×105×103w×3.2×107s=9.6×1015焦耳

则聚变产生的能量为19.2×1015焦耳

2.0141u氘聚变后产生的能量为2.8*10-12焦耳

则产生19.2×1015焦耳需要的氘为22.9Kg