Question

【题目】天然气是一种清洁的能源．国家“西气东输”重点工程的建设，对环境保护和缓解东部地区能源紧张等问题都有重大意义．已知天然气的热值是4.5×107J/m3 ， 水的比热容是4.2×103J/（kg．℃）
求：
（1）若将100m3的天然气通过管道从新疆吐﹣﹣哈油田送往沿海地区，相当于输送了多少J的能量？
（2）若这些能量可以把10t初温为25℃的水烧开（在标准气压下），天然气的利用率为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：100m3的天然气完全燃烧放出热量：Q放=q天然气V=4.5×107J/m3×100m3=4.5×109J，输送的能量：E=Q放=4.5×109J；
（2）解：水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×104kg×（100℃﹣25℃）=3.15×109J；

天然气的利用率为：η= = ×100%=70%．

【解析】（1）已知天然气的热值和体积，根据公式Q放=qV可求完全燃烧放出热量（释放的热量）；（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于天然气的利用率．
【考点精析】掌握燃料的热值是解答本题的根本，需要知道热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，单位是：焦耳/千克．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是燃烧值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克．