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私醫聯招 普通化學｜第 292 題

106 學年度

一個 235U 原子核可能會產生的一種分裂反應如下：
10n + 23592U → 14156Ba + 9236Kr + 3 10n
請計算分裂一顆 235U 原子核產生多少焦耳的能量? (23592U = 235.04393 amu；10n = 1.00867 amu；14156Ba = 140.91436 amu；9236Kr = 91.92627 amu；1 amu = 1.66×10−24 gram；1 Joule = 1 kg·m2/s2)
  1. 2.10×1013
  2. 3.40×108
  3. 2.78×10−11
  4. 2.15×10−4
提示
算質量虧損 Δm（反應物−生成物），換成 kg 後用 E=Δmc2。
正確答案

正解：C

詳解
A. 2.10×1013 J 數量級明顯過大（那接近每莫耳的能量規模）。
B. 3.40×108 J 過大。
C. 正確。Δm=(mn+mU)−(mBa+mKr+3mn)≈0.186 amu=0.186×1.66×10−27 kg；E=Δmc2≈3.09×10−28×(3×108)2≈2.78×10−11 J。
D. 2.15×10−4 J 過大，單位換算有誤。

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