应用能源化学习题及答案.doc

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1、核能习题1、开发核能的背景和意义？2、获得核能的途径有哪些，并进行详细描述？3、核反应堆的简介、重要性及其分类？4、应用能源化学主要包含哪些部分？5、核能可以分为哪两种，并分别进行描述？6、核能的优点及存在的问题？7、简单描述核武器的基本原理？8、原子弹的类型有哪些，及各自的特点？9、核反应堆的分类及各自的特点？10、核武器的定义？常见的核武器有哪些？参考答案1、核能是20世纪出现的一种新能源。自世界山的第一座反应堆运行成功至今，不过经历了短短61年多的时间，但核能已经获得了很大的发展。目前能源方面受到严重的威胁，化石能源污染环境以

2、及化石能源行将用尽。因此面临着这种刻不容缓的挑战，核能是不可或缺的替代能源。2、获得核能有两种途径：裂变和聚变。裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分为2个新原子核，并释放出能量的过程。聚变：2个质量较小的原子核结合成较大的新核，并释放能量的过程。3、核反应堆石核电站的核心。以可控方式实现自持链式裂变反应或核聚变反应的装置。核反应堆能缓慢、平稳地释放核能。核反应堆可以分为：压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆、钠冷快堆。4、应用能源化学主要包含核能、地热能、化学电源和非常规能源等四个部分5、核能分为两种，一种叫核裂变能，简称裂变能；一种叫核

3、聚变能，简称聚变能。核聚变能是通过一些重原子核裂变释放出的能量。核聚变是由两个氢原子核结合在一起释放出的能量。6、内爆法原子弹：优点：核材料经过压缩，效率高；缺点：需要庞大的炸药系统。助爆型原子弹：优点：裂变材料利用率高，爆炸威力大，有利于小型化；缺点：技术较复杂核武器的毁坏：光辐射，冲击波，早期核辐射，核电磁脉冲，放电性污染。7、参加的反应时链式反应。裂变材料刚刚能够维持进行而不熄灭时的质量称为“临界质量”，此时的体积称为“临界体积”。金属裸球临界质量：铀235-50千克，钚239-10千克最佳时刻点火、惰层、中子反射层8、枪法原

4、子弹，内爆法原子弹，助爆型原子弹9、压水堆：a.以净化的普通水作冷却剂和慢化剂b.轻水慢化性能好®堆芯较小吸收截面大®低富集度加浓铀c.一回路冷却剂压力一般为15.5MPad.压水堆核电站有放射性的一回路和二回路系统分开，放射性冷却剂不会进入二污染二回路设备，运行和维护方便，需要处理的废气、废水、废物量较少。沸水堆：a.以轻水作为冷却剂和慢化剂b.用富集度为3-4%的低浓铀做燃料c.堆芯在一个压力壳内，裂变能转化为热能，产生蒸汽推动汽轮机发电重水堆：以天然铀为燃料，重水为慢化剂，重水作冷却剂气冷堆：气冷堆是以石墨作为慢化剂，二氧化碳

5、或氦气作为冷却的反应堆。钠冷快堆：1)实现核燃料增殖。2)核燃料裂变主要由快中子引起，堆内不需要慢化剂，堆芯有害吸收减少，转换比增大。3)使用传热能力强而慢化能力小的钠为冷却剂。10、核武器是利用原子核裂变或聚变反应，瞬间释放出巨大能量，造成大规模杀伤和破坏作用的武器。原子弹、氢弹和中子弹统称为核武器。地热能习题1、地热资源的存在形态有哪些并分别进行详细的描述？2、描述地热发电的原理及应用？3、地源热泵的特点及国内外应用现状？4、地热能的概念，释放形式？应用？种类？5、地热能的利用方式？并分别进行描述？6、地热开采对环境的影响有哪些

6、并分别进行描述？7、浅层地热能的定义？特点？意义？8、地源热泵系统的特点及优势？9、地源热泵系统的一般形式？10、地暖供热的优点和缺点？地热能参考答案1、(1)蒸汽型地热资源。地下储热以温度较高的过热蒸汽为主，杂有少量其他气体，水很少或没有。(2)热水型地热资源。地下热储以热水或湿蒸汽为主，根据其温度分为高温(150℃以上)、中温(90-150℃)和低温(90℃以下)。(3)地压型地热资源。以地压水的形式储于地表下2—3km以下的深部沉积盆地中，被岩石盖层封闭有着很高压力，温度在150—260℃。地压水中还溶有大量的甲烷等碳氢化合物

7、，构成有价值的产物。(4)干热岩型地热资源。比上述各种资源规模更为巨大的地热资源，广义上是指地下普遍存在的没有水或蒸汽的热岩石。从现阶段来说，是专指埋深较浅、温度较高(150-650℃)、有较大开发利用价值的热岩石。(5)岩浆型地热资源。蕴藏于熔融状和半熔融状岩石中的巨大能量，温度在600-1500℃左右，埋藏部位最深，目前还难以开发。2、原理：地热发电的过程，是先把地热能转变为机械能，再把机械能转变为电能。应用：1）地热发电。2）地热供暖。3）地热用于农业。4）温泉洗浴和医疗3、特点：1）、可再生能源利用形式地表浅层收集了47%的

8、太阳能量，它利用地表浅层的可再生能源，符合可持续发展的战略要求。2）、高效节能制热系数高达3.5～4.5，而锅炉仅为0.7～0.9，可比锅炉节省70%以上的能源和40%～60%运行费用；制冷时要比普通空调节能30%左右。3）、美观传统