Q-核能-核分裂反應-01

題目

一般核能電廠利用鈾同位素之核分裂產生之能來發電。下列有關此核反應之敘述,何者正確?

(A) 所使用的鈾同位素為 ²³⁵U (B) 所使用的鈾同位素需受到質子的撞擊才能分裂 (C) 此核分裂反應中,反應物之質量大於生成物之能量 (D) 所使用的鈾同位素,每一莫耳分裂後所產生之能量,大約為燃燒一莫耳的碳所產生熱能的一萬倍 (E) 此核分裂所放出的能量,主要來自分裂前後參與反應或所產生原子之電子組態之大幅改變

答案

AC

解析

  • (A) — 正確,核能發電使用 ²³⁵U 作為燃料
  • (B) — 錯誤,鈾-235 需受到中子的撞擊才能分裂,不是質子
  • (C) — 正確,核分裂反應中有質量虧損(質量轉化為能量,E = mc²)
  • (D) — 錯誤,核能釋放的能量約為化學燃燒的數百萬倍,不只一萬倍
  • (E) — 錯誤,核能來自原子核的質量虧損,不是電子組態改變

測試概念

解題策略

此段為 LLM 增強內容。

核分裂的關鍵:(1) 燃料是 ²³⁵U;(2) 用中子(不是質子)撞擊;(3) 能量來自質量虧損(E=mc²),不是電子組態改變;(4) 能量約為化學反應的百萬倍。