内容发布更新时间 : 2024/12/28 15:26:52星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第二节 核能
一、学习目标
1.知道原子、原子核的结构。
2.了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题。 3.知道获得核能的途径：核裂变、核聚变。
4.通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断核能与我们生活中的有关说法是否正确。 二、知识点 1.核能
(1)原子、原子核的组成
①一切物质由分子组成，分子又由原子组成。有些物质的分子就是一个原子。
②原子由原子核和核外绕核旋转的电子组成，原子核由质子和中子组成。质子带正电荷，中子不带电。质子和中子依靠强大的核力紧密的结合在一起，因此原子核十分牢固。 (2)核能
质子和中子依靠强大的核力紧密的结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或重新结合是极其困难的。但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。 2.裂变
(1)裂变释放能量
①1934年至1938年，科学家曾先后用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。
②原子核分裂成两个或更多个原子核的反应叫做裂变。原子核在裂变时能够放出大量的能量。 (2)链式反应
用中子轰击铀235的原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核??于是就导致一些列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
(3)裂变及其应用
①原子核在裂变时能够放出大量的能量。
②我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
③核电站工作流程图
总结：核电站的特点：①消耗的燃料少、废渣也少；
②成本低，一些发达国家的核电站已占相当大的比例，我国的核电事业发展的也很快；
③特别适合缺少煤、石油和水利资源的地方；
④要防止放射性物质的泄漏，避免放射性污染，确保安全。
(4)核电站会像原子弹那样发生爆炸吗？
核电站和原子弹都是应用链式反应将核能转化为其他形式的能的装置。不同的是：原子弹对链式反应不加控制，在极短的时间内放出巨大的能量，引起威力巨大的爆炸；而核电站中的核反应堆是使链式反应在人工控制下缓慢地进行的。
核电站的核燃料中铀235的含量约为3%，而原子弹的核炸药中的铀235的含量在90%以上，正像啤酒和白酒都含有酒精，白酒因酒精含量高可以点燃，而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。 例1.（1）核电站工作过程中能量的转化过程是：核能转化为______能，再转化为______能，最后转化为_______能。
（2）核电站的核心是____________，它以____________为燃料。
（3）核电站采用两个回路将内能转移出来的目的是________________________。
例2.（河北中考）2011年3月14日，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故，引起了全世界的关注。
（1）核电站是利用原子核发生__________(“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的。 （2）下面是核能发电中能量的转化的过程，请将其补充完整。 核能转化为________，再转化为机械能，在转化为电能。 （3）“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议。请你对发展核电件数自己的观点。 3.裂变
(1)如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核——氦核，也会释放出巨大的核能，这就是聚变，有时把聚变也称为热核反应。 (2)氢弹是大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量。氢弹就是利用核聚变原理制造的一种比原子弹威力还要大的核武器。太阳内部也在时刻不停的发生着核聚变。 (3)裂变与聚变的比较 比较 裂变 聚变 质量很小的的原子核结合成较大原子定义 较大原子核分裂为较小原子核的过程 核的过程 条件 用中子轰击较大原子核 超高温 释放核能大小 巨大 更加巨大 是否可控 可利用核反应堆控制链式反应的速度 目前，核聚变还不能加以控制 应用 原子弹、核电站 氢弹 (4)核能的利用特点 核能的优点:①核能十分巨大，它能极大地补充人类能源的不足，使用核能大大地节约了常规能源。
②核能能够解决能源不平衡分布的问题。
核能的缺点:①核能属于一次能源，它是不可再生能源。
②核能存在核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害。 ③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高。
核电站应用的区域:①核电站一般建在能源需求量大，而且能源十分缺乏的地区。
②核电站建在离人群较远的地区，避免对人畜造成伤害。
例1.下列关于核能的说法中不正确的是（ ）
A.核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的
B.核电站与原子弹在利用核能方面的根本区别是对链式反应的速度是否人为控制 C.氢弹的工作原理与原子弹相同
D.原子核聚变反应的速度尚不能人为控制
4.题型一：原子核的结构 题型二：核能的利用 题型三：和平利用核能
课后巩固：
例1.下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是（ ） A.通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和中子组成 B.放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害 C.目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的 D.核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限 例2.请你举例核能的一个应用事例：__________；再说一个利用核能可能带来的问题：_________。 例3.原子弹和核电站都是利用链式反应，两者的本质区别是：原子弹爆炸时发生的链式反应是________________，核反应堆中发生的链式反应是__________________。
例4.人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科技水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是（ ） A.核电站能控制裂变的反应速度 B.原子弹对聚变的链式反应不加控制 C.原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变 D.原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
例5.核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法错误的是（ ） A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的 B.核反应堆中发生的链式反应是可以控制的 C.原子核分裂或聚合时释放出核能 D.核能是一种不可再生的能源 例6.下列说法中正确的是（ ）
A.裂变与聚变都释放内能 B.聚变是在中子轰击下引发的 C.裂变是在超高温下进行的 D.以上说法都不对 例7.以下关于核能发电的说法中不正确的是（ ）
A.核废料具有放射性 B.核能发电会产生大量的二氧化碳 C.核电的最大优点之一是功率大 D.核反应堆中发生的链式反应是可控的