Question

8．中科院的“人造太陽”EAST物理實(shí)驗(yàn)獲重大突破，實(shí)驗(yàn)中首次實(shí)現(xiàn)持續(xù)時(shí)間達(dá)102秒的超高溫長脈沖等離子體放電，為目前世界最長，其原理如圖． 
（1）“人造太陽”獲得核能的方式是核聚變．
（2）氘原子是氫元素的一種同位素原子，兩個(gè)氘原子和一個(gè)氧原子結(jié)合可形成一個(gè)重水分子（化學(xué)式：D₂O），相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，則重水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1：4．
（3）1950年蘇聯(lián)人提出“人造太陽”解決人類能源問題，20世紀(jì)80年代美、法等國發(fā)起ITER（國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆）計(jì)劃，中國后來成為參與國之一．這場“追夢(mèng)旅程”從上世紀(jì)50年代開始已經(jīng)進(jìn)行了半個(gè)多世紀(jì)，使其真正投入商用、變成每家每戶可以用的電，可能至少還需要幾十年．下列四位同學(xué)的觀點(diǎn)支持繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究的是AB．（可多選）

Answer 1

分析 （1）核能分為裂變和聚變兩種，裂變分為兩種：可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和不可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，前者主要應(yīng)用在核反應(yīng)堆中，后者應(yīng)用在原子彈中，聚變主要應(yīng)用在氫彈上；（2）根據(jù)化合物中元素質(zhì)量比的計(jì)算方法來分析；
（3）人造小太陽是利用核聚變反應(yīng)產(chǎn)生核能的，其反應(yīng)要在超高溫、超高壓的條件下進(jìn)行，由兩個(gè)較小的氫原子核結(jié)合成較重的氦原子核，同時(shí)放出能量，在反應(yīng)過程中生成物為水，故對(duì)環(huán)境污染小；同時(shí)原材料也極易找到．

解答 解：（1）“人造太陽”獲得核能的方式是核聚變．故填：核聚變；
（2）每個(gè)氘原子中含有1個(gè)質(zhì)子與1個(gè)中子，所以其相對(duì)原子質(zhì)量為2，所以重水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比為（2×2）：16=1：4；故填：1：4；
（3）A、人造小太陽是利用核聚變反應(yīng)產(chǎn)生核能的，其反應(yīng)要在超高溫、超高壓的條件下進(jìn)行，由兩個(gè)較小的氫原子核結(jié)合成較重的氦原子核，同時(shí)放出能量，在反應(yīng)過程中生成物為水，故對(duì)環(huán)境污染小，同時(shí)原材料也極易找到，故A觀點(diǎn)支持繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究．
B、人造太陽發(fā)電不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳，說法正確，但這個(gè)觀點(diǎn)，支持繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究．
C、雖然人造太陽需要利用多種能量方式驅(qū)動(dòng)，條件苛刻，投入巨大，但各國科學(xué)家都在研究，故C觀點(diǎn)不支持繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究．
D、核聚變?cè)�料來自氫元素家族的氘和氚，在特定條件下發(fā)生碰撞，聚合成個(gè)頭稍大的氦元素．這個(gè)過程比鈾元素裂變產(chǎn)生的能量還要大得多，而產(chǎn)物只有無毒無放射性的氦氣，沒有棘手的高放射性廢物需要處理，原料的豐富程度也是鈾礦儲(chǔ)量難以企及的．太陽就是利用這樣的反應(yīng)哺育了地球四五十億年．很遺憾，我們現(xiàn)在的科技水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)駕馭不了這種能量，故D觀點(diǎn)不支持繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究．故選AB．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于這類科普性的題目，要嚴(yán)格根據(jù)題意分析處理，不可盲目亂猜．