资源简介

(共24张PPT)
1.知道原子核的组成，了解核能的由来.
2.知道原子核的转变及核能的应用.
3.知道核反应堆和核电站.
4.知道核能的优点和可能带来的危害，了解我国和世界核
能利用的新进展.
1.原子的结构
卢瑟福的 粒子散射实验揭示了原子由原子核和核外电
子组成.#5.1
原子内部结构 原子结构解读
（1）质子和中子通过“核力”紧密地结合
在一起形成原子核.
（2）原子核位于原子中心，电子绕核
高速运转.
（3）质子带正电，中子不带电.
（4）质子电荷量跟电子电荷量相等，
带电性质相反
2.核能
（1）概念：质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一
起,因此原子核十分牢固,要使其分裂或结合是极其困难的,
但是,一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子
核相互结合，就有可能释放出巨大的能量,这就是核能
（属于一次能源、不可再生能源）.
（2）释放核能的两种方式：一种是核裂变，另一种是核
聚变.
典例1 关于原子核和核能，下列说法正确的是( )
C
A.原子核是由质子和电子组成的
B.原子核占据了原子的大部分空间
C.核能是原子核发生变化时释放出的能量
D.核能属于可再生能源
[解析] 原子核是由质子和中子组成的； 原子核
的质量比电子大很多，体积却很小，挤在原子的中心，
占据原子很小的空间; 原子核十分牢固，一旦原子核
分裂或相互结合，就会释放巨大的核能; 核能源于核
燃料，不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生
能源.
1.裂变：重原子核分裂成较轻的原子核.
（1）链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核裂变并
释放能量的同时，还会释放几个中子，如果释放出的中
子再引起其他铀核裂变，就可使反应不断地进行下去，
这种反应叫作链式反应.#7.1.1
（2）核裂变的利用：原子弹和核电站
原子弹：如果链式反应不加以控制将快速地进行下去，
并在极短的时间内释放出巨大的能量，发生剧烈的爆炸.
原子弹（不可控核裂变）就是根据这个原理制成的.
核电站：核反应堆（可控核裂变）是能够缓慢、平稳地
释放核能的装置，是核电站的核心.#7.1.2.2
核电站示意图
2.核能的和平利用——核能发电#7.2
原理 以铀为燃料，核反应堆中放出的核能转化为高温
蒸汽的内能，通过蒸汽轮机带动发电机发电.其能
量转化为：
________________________________________________________________________________
现状 目前，世界上已利用核裂变原理建成许多核能发
电站
优点 可减少环境污染，在安全运行的情况下，与火力
发电相比，可有效减少二氧化硫、氮氧化物等有
害气体的排放
缺点 核燃料使用后会产生一些具有放射性的核废料，
为了防止放射性物质泄漏，核废料需要特殊处理
典例2 [菏泽中考] 核电站发电流程如图所示，其能量转
化过程为核能 内能 ______能 电能.
机械
[解析] 核电站中能量转化的过程:通过核反应堆把核能转
化为水的内能，得到高温的水蒸气，水蒸气推动汽轮机
转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发
电，得到电能．
1.聚变（热核反应）: 轻原子核结合成较重的原子核.#8
氢核聚变 解读
（1）氘核与氚核，在超高温下可
能聚合成新的原子核——氦核，也
会释放出巨大的核能.
氢核聚变 解读
（2）聚变反应要求一开始就有很
高的温度（数千万摄氏度），因此
聚变也称为热核反应.
（3）太阳内部进行着大规模的核
聚变，并以电磁波的形式向外释放
核能，这就是太阳能的来源
2.聚变的利用
（1）氢弹: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
要强大的核武器.
（2）现在无法和平利用:迄今，人们还不能像控制核裂变
那样，使核聚变在加以控制的条件下进行.许多国家的科
学家经过几十年的艰苦探索，已取得一定的进展，但要
真正安全、和平地利用核聚变所释放的核能，还要做长
期艰苦的努力.#8.2.2
3.核聚变释放的核能作为一种新能源，具有显著的优点
（1）燃料丰富且运营成本低，核聚变的燃料之一——氘
在海水中大量存在，足以供全世界使用百亿年；
（2）不污染环境，是一种真正的清洁能源.
辨析比较
裂变 聚变
定义 重原子核分裂为轻原子 核 轻原子核结合成重
原子核
发生条件 用中子轰击较大原子核 超高温
释放核能 巨大 更加巨大
裂变 聚变
是否可控 可利用核反应堆控制链 式反应的速度 目前，核聚变速度
还不能人为控制
应用 原子弹、核电站 氢弹
典例3 [陕西中考] 原子由原子核和____________________
构成.原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,核能属
于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源.我国自
主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示
的核反应,这种反应叫作核____（选填“裂”或“聚”）变.
核外电子（或电子）
不可再生
聚
[解析] 原子由原子核和核外电子构成.核燃料一旦被消耗
不能在短期内从自然界得到补充，核能属于不可再生能
源.由图示可知，该核反应是氘原子核和氚原子核结合成
氦原子核，并释放一个中子和能量，属于核聚变.

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