Вопрос:

В каком из уравнений не нарушен закон сохранения массового числа?

Ответ:

Решение:

Закон сохранения массового числа гласит, что суммарное число нуклонов (протонов и нейтронов) до реакции равно суммарному числу нуклонов после реакции. В ядерных реакциях это означает, что сумма верхних индексов (массовых чисел) слева должна быть равна сумме верхних индексов справа.

Рассмотрим каждый вариант:

  • А. \( ^3_1H + ^4_2He \rightarrow ^7_3Li \)
    Сумма верхних индексов слева: \( 3 + 4 = 7 \).
    Сумма верхних индексов справа: \( 7 \).
    Массовое число сохраняется.
  • Б. \( ^7_3Li + ^4_2He \rightarrow ^10_5B \)
    Сумма верхних индексов слева: \( 7 + 4 = 11 \).
    Сумма верхних индексов справа: \( 10 \).
    Массовое число НЕ сохраняется.
  • В. \( ^1_0n + ^235_{92}U \rightarrow ^{141}_{56}Ba + ^{92}_{36}Kr + 3 ^1_0n \)
    Сумма верхних индексов слева: \( 1 + 235 = 236 \).
    Сумма верхних индексов справа: \( 141 + 92 + 3 \times 1 = 233 + 3 = 236 \).
    Массовое число сохраняется.
  • Г. \( ^2_1H + ^3_1H \rightarrow ^4_2He + ^1_0n \)
    Сумма верхних индексов слева: \( 2 + 3 = 5 \).
    Сумма верхних индексов справа: \( 4 + 1 = 5 \).
    Массовое число сохраняется.

Поскольку в условии есть несколько вариантов, где массовое число сохраняется, возможно, это задание с множественным выбором или есть дополнительное условие. Однако, если выбрать один ответ, то вариант А, В и Г верны.

Перепроверим заряд. Закон сохранения заряда гласит, что суммарный заряд до реакции равен суммарному заряду после реакции. Нижние индексы обозначают заряд (число протонов).

  • А. \( ^3_1H + ^4_2He \rightarrow ^7_3Li \)
    Заряд слева: \( 1 + 2 = 3 \).
    Заряд справа: \( 3 \).
    Заряд сохраняется.
  • Б. \( ^7_3Li + ^4_2He \rightarrow ^10_5B \)
    Заряд слева: \( 3 + 2 = 5 \).
    Заряд справа: \( 5 \).
    Заряд сохраняется.
  • В. \( ^1_0n + ^{235}_{92}U \rightarrow ^{141}_{56}Ba + ^{92}_{36}Kr + 3 ^1_0n \)
    Заряд слева: \( 0 + 92 = 92 \).
    Заряд справа: \( 56 + 36 + 3 \times 0 = 92 \).
    Заряд сохраняется.
  • Г. \( ^2_1H + ^3_1H \rightarrow ^4_2He + ^1_0n \)
    Заряд слева: \( 1 + 1 = 2 \).
    Заряд справа: \( 2 + 0 = 2 \).
    Заряд сохраняется.

Все представленные реакции (А, В, Г) удовлетворяют закону сохранения как массового числа, так и заряда. Вариант Б нарушает закон сохранения массового числа (11 \(\neq\) 10). Если нужно выбрать один вариант, и подразумевается, что только один верен, то это ошибка в условии или вариантах. Однако, если вопрос ставится так, что нужно найти тот, где НЕ нарушен, то А, В, Г подходят. Часто в таких заданиях ищут именно правильную реакцию. Если исходить из того, что в варианте Б есть ошибка, а в остальных нет, то ответ будет А, В, Г. Но обычно такие вопросы предполагают один правильный ответ. Возможно, есть тонкости в обозначениях или контекст, которого нет. Однако, если нужно выбрать один, и задача в том, чтобы найти нарушающий закон, то это Б. Если же искать не нарушающий, то А, В, Г. Вопрос: "В каком из уравнений НЕ нарушен закон сохранения массового числа?". Это значит, что ищем верно написанное уравнение. Все кроме Б.

Предположим, что требуется выбрать один вариант из А, Б, В, Г, и только один из них верен. Если вариант Б неверен, то А, В, Г верны. Это странно. Перечитаем вопрос: "В каком из уравнений не нарушен закон сохранения массового числа?" Это означает, что нам нужно найти верно записанную реакцию. Вариант Б явно неверен. Варианты А, В, Г - верны. Если нужно выбрать один, то возможно, это задание из старой базы, где допускались множественные ответы, или есть какая-то другая хитрость. Если же брать самую простую реакцию, то это А.

Предположим, что вопрос подразумевает, что три варианта нарушают, а один нет. Тогда наш анализ неверен. Давайте пересчитаем внимательно.

  • А: 3+4=7, 7. Сохраняется.
  • Б: 7+4=11, 10. Не сохраняется.
  • В: 1+235=236, 141+92+3=236. Сохраняется.
  • Г: 2+3=5, 4+1=5. Сохраняется.

Таким образом, уравнения А, В, Г не нарушают закон сохранения массового числа. Если нужно выбрать только один ответ, то это ошибка в задании. Однако, если мы обязаны выбрать один, то будем исходить из того, что в варианте Б есть явное нарушение. Варианты А, В, Г - правильные реакции. Если выбор один, то возможно, составитель имел в виду конкретную реакцию, которую проходили. Без дополнительного контекста, сложно выбрать один.

В таких случаях, часто выбирают наиболее простую или распространенную реакцию, если нет других указаний. Вариант А - это реакция слияния изотопов водорода (дейтерия и гелия-3) с образованием лития. Вариант Г - синтез гелия из изотопов водорода (дейтерия и трития). Вариант В - деление урана.

Если предположить, что задача на множественный выбор, то А, В, Г. Если на одиночный, то есть проблема. Часто в тестах, если реакция написана с ошибкой (как в Б), то все остальные считаются верными, если нет дополнительных условий. Если же выбор один, то это может быть любая из верных реакций. Давайте выберем вариант А как пример правильной реакции.

Ответ: А.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие