Question

隨著我國人民生活水平的不斷提高，家用熱水器走入尋常百姓家。目前家用熱水器主要有電熱水器和燃氣熱水器兩種。燃氣熱水器又可分為天然氣型、人工煤氣型和液化石油氣型等。
(1)某城市人工煤氣是由水煤氣和焦爐煤氣混合而成的。寫出由焦炭制取水煤氣的化學方程式____________________________________________________________________________。
(2)將40 L 20 ℃冷水加熱到80℃。若使用天然氣熱水器，則需要標準狀況下____________L 甲烷(已知22.4 L甲烷燃燒放出890.4 kJ熱量，假設(shè)甲烷燃燒時的熱效率為60%，水的比熱為4.18 kJ·kg^-1·℃^-1)。若使用電熱水器，則需要通電___________分鐘(假設(shè)電加熱棒功率為1 500 W，熱效率為80%)。
(3)煤氣和電都是二次能源，制煤氣和火力發(fā)電都要消耗能源，且產(chǎn)生大氣污染物，未來的新型能源是_____________________________。

Answer 1

(1)C+H₂OCO+H₂  (2)420.7  139.3  (3)太陽能、海洋能、地熱能、生物能等

水煤氣是碳和水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成的氫氣和一氧化碳的混合物。40 L水的質(zhì)量是40 kg，根據(jù)公式?Q=cmΔt有
x×890.4 kJ/22.4 L×60%="4.18" kJ·kg^-1·℃^-1×40 kg×(80 ℃-20 ℃),解得
x="420.7" L。 1 500×80%×t=40×4.18×10³×60，解得t="8" 360，s="139.3" min。