2017-2018学年沪科版选修3-5 裂变及其应用 第1课时 学案
2017-2018学年沪科版选修3-5   裂变及其应用  第1课时  学案第2页

4.发生链式反应的条件:发生裂变物质的体积大于等于临界体积或发生裂变物质的质量大于等于临界质量.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)铀核的裂变是一种天然放射现象.( × )

(2)铀块的质量大于临界质量时链式反应才能不停地进行下去.( √ )

(3)中子的速度越快,越容易发生铀核裂变.( × )

(4)铀核裂变的产物是钡和氪,且固定不变,同时放出三个中子.( × )

二、核电站

[知识梳理] 核反应堆的结构及核电站的认识

1.核电站是利用核能发电,它的核心设施是反应堆,主要由以下几部分组成:

(1)裂变材料:铀棒;

(2)慢化剂:铀235容易捕获慢中子而发生反应,通常用石墨、重水或普通水(也叫轻水)作慢化剂;

(3)控制棒:用镉或硼钢制成,用来吸收减速后的中子,控制反应强度;

(4)反射层:一般用石墨做材料,阻止中子逃逸;

(5)热交换器:利用水循环,把反应堆中的热量传输出去;

(6)防护层:由金属套、防止中子外逸的水层以及1~2 m厚的钢筋混凝土构成.

2.裂变反应堆的常见类型

(1)重水堆:采用重水做慢化剂的反应堆.

(2)高温气冷堆:采用石墨为慢化剂、氦为冷却剂的反应堆.

(3)快中子增殖反应堆:以铀-235作为主要裂变材料的反应堆.其最大特点是可以合理利用有限的铀资源,使核燃料增殖.

3.核电站的工作模式

以核反应堆为能源,用它产生高压蒸汽,取代发电厂的锅炉,从而进行发电.

4.核安全性与核废料处理

(1)核电站的安全性能:为了防止放射性物质的泄漏,核电站设置了4道安全屏障.

①第一道屏障:二氧化铀陶瓷体燃料芯块.

②第二道屏障:锆合金包壳.

③第三道屏障:由反应堆压力容器和冷却回路构成的压力边界.

④第四道屏障:安全壳.

(2)核废料的处理:我国对核废料采用后处理技术,即先回收铀、钚等,然后处理剩下的放射性废料和其他途径产生的核废料.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)核反应堆是通过调节中子数目以控制反应速度.( √ )