Question

16．2011年3月11日下午，日本宮城縣發(fā)生里氏9.0級大地震，引發(fā)的海嘯導致福島核電站發(fā)生重大核事故．
核電站中核燃料鈾或钚在中子的撞擊下，原子核發(fā)生分裂，產(chǎn)生鋇、氙、碘、銫、鍶等原子和一些粒子及射線，同時釋放大量的能量，這些能量可用于驅動汽輪機發(fā)電．
圖二為核電站爆炸事故模擬圖．海嘯使冷卻水不能循環(huán)，核燃料產(chǎn)生的衰變熱把水
變成水蒸氣，堆心中包裹核燃料的鋯合金無法被冷卻，暴露在水蒸氣中，當溫度超過1200℃時，鋯（Zr）與水蒸氣發(fā)生反應，生成氧化鋯（ZrO₂）和氫氣．大量的高溫氫氣進入廠房，與廠房內的空氣接觸發(fā)生了爆炸．

依據(jù)文章內容，回答以下問題：
（1）從物質的變化上看，核變化與化學變化的相同點是產(chǎn)生新物質；從原子的變化上看，核變化與化學變化的不同點是核變化中原子發(fā)生改變，而化學變化中原子不發(fā)生變化．
（2）圖一為元素周期表中钚元素的相關信息，下列關于該原子的說法正確的是AB．
A．钚是金屬元素         B．钚原子核外有94個電子
C．钚元素的中子數(shù)94     D．钚的相對原子質量為244g
（3）鋯（Zr）與水發(fā)生反應產(chǎn)生氫氣的化學方程式為Zr+2H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂．
（4）寫出氫氣發(fā)生爆炸的化學方程式2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O．
（5）我國核電站多數(shù)采用氦氣代替水作冷卻劑和熱傳輸物質，這樣做有什么優(yōu)點？氦氣的化學性質不活潑．

Answer 1

分析 根據(jù)提供的信息可以判斷相關方面的問題；
原子中，核內質子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)；
根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式．

解答 解：（1）從物質的變化上看，核變化與化學變化的相同點是產(chǎn)生新物質；
從原子的變化上看，核變化與化學變化的不同點是核變化中原子發(fā)生改變，而化學變化中原子不發(fā)生變化．
故填：產(chǎn)生新物質；核變化中原子發(fā)生改變，而化學變化中原子不發(fā)生變化．
（2）A．钚是金屬元素，該選項說法正確；         
B．钚原子核外有94個電子，該選項說法正確；
C．钚元素的中子數(shù)為：244-94=150，該選項說法不正確；
D．钚的相對原子質量為244，該選項說法不正確．
故填；AB．
（3）鋯與水發(fā)生反應產(chǎn)生氫氣的化學方程式為：Zr+2H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂．
故填：Zr+2H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZrO₂+2H₂．
（4）寫出氫氣發(fā)生爆炸的化學方程式為：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O．
故填：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O．
（5）我國核電站多數(shù)采用氦氣代替水作冷卻劑和熱傳輸物質，這樣做的優(yōu)點是氦氣的化學性質不活潑，不容易發(fā)生安全事故．
故填：氦氣的化學性質不活潑．

點評 書寫化學方程式要注意遵循質量守恒定律，同時要注意條件、氣體、沉淀等．