Question

（2010?昆明模擬）十六屆五中全會明確提出：“十一五”期末單位國民生產總值的能源消耗比“十五”期末降低20%左右的目標．按此目標，“十一五”期間可節(jié)約兩億多噸標準煤，其中火電供電標準煤的煤耗要降到360g/KW?h．問：（1）完全燃燒360g標準煤，放出的熱量如果全部用于加熱100Kg的水，可以使水的溫度升高多少？（2）火電供電標準煤的煤耗為360g/KW?h，火電廠的發(fā)電效率是多少？取q_標準煤=2.9×10⁷J/Kg，c_水=4.2×10³J/（Kg?℃）

Answer 1

分析：（1）知道標準煤的質量，利用Q_放=mq求標準煤完全燃燒放出的熱量（總能量），而Q_吸=cm△t=Q_放，據此求水的溫度升高值；
（2）由題知，每完全燃燒360g標準煤產生1kW?h的電能（有用能量），利用效率公式求發(fā)電效率．

解答：解：（1）完全燃燒360g標準煤，放出的熱量：
Q_放=mq_煤=0.36kg×2.9×10⁷J/kg=1.044×10⁷J，
由題知，Q_吸=Q_放，
∵Q_吸=cm△t，
水的溫度升高：
△t=

Q吸

cm

=

1.044×107J

4.2×103J/(Kg?℃)×100Kg

≈24.85℃；
（2）∵每完全燃燒360g標準煤產生1kW?h=3.6×10⁶J的電能，
發(fā)電效率：
η=

W電

Q放

=

3.6×106J

1.044×107J

≈34.48%．
答：（1）完全燃燒360g標準煤，放出的熱量如果全部用于加熱100Kg的水，可以使水的溫度升高24.85℃；
（2）火電供電標準煤的煤耗為360g/kW?h，火電廠的發(fā)電效率是34.85%．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq、效率公式的掌握和運用，記住1kW?h=3.6×10⁶J，