Question

【題目】天然氣是一種清潔的能源．國家“西氣東輸”重點工程的建設(shè)，對環(huán)境保護和緩解東部地區(qū)能源緊張等問題都有重大意義．已知天然氣的熱值是4.5×107J/m3 ， 水的比熱容是4.2×103J/（kg．℃）
求：
（1）若將100m3的天然氣通過管道從新疆吐﹣﹣哈油田送往沿海地區(qū)，相當(dāng)于輸送了多少J的能量？
（2）若這些能量可以把10t初溫為25℃的水燒開（在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下），天然氣的利用率為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：100m3的天然氣完全燃燒放出熱量：Q放=q天然氣V=4.5×107J/m3×100m3=4.5×109J，輸送的能量：E=Q放=4.5×109J；
（2）解：水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×104kg×（100℃﹣25℃）=3.15×109J；

天然氣的利用率為：η= = ×100%=70%．

【解析】（1）已知天然氣的熱值和體積，根據(jù)公式Q放=qV可求完全燃燒放出熱量（釋放的熱量）；（2）知道水的質(zhì)量、水的比熱容，求出水溫度的升高值，利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量；水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等于天然氣的利用率．
【考點精析】掌握燃料的熱值是解答本題的根本，需要知道熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質(zhì)量，單位是：千克．