题目内容
9．氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14.3×107J/kg，若将0.6kg的氢气完全燃烧可放出8.58×107J的热量，若这些热量全部由热值是3.0×107J/kg的焦炭来提供，应完全燃烧2.86kg的焦炭，天然气的热值是7.5×107J/m3，某家庭一个月用8m3的天然气，若改用氢气则需用4.2kg的氢气，若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值等于（大于/等于/小于）14.3×107J/kg．利用氢气作燃料对环境没有污染，因为它燃烧后的产物是水．分析 已知氢气的热值和质量，可以得到氢气完全燃烧放出的热量；
已知燃料完全燃烧放出的热量和热值，可以得到燃料的质量；
热值是燃料本身的一种特性，决定于燃料的种类，与质量、体积多少没有关系；
燃料燃烧的过程，本质是与氧气发生化学反应的过程．
解答 解：
因为Q=mq，
所以0.6kg的氢气完全燃烧可放出Q1=m1q1=0.6kg×14.3×107J/kg=8.58×107J；
需要燃烧的焦炭质量为m2=$\frac{{Q}_{2}}{{q}_{2}}$=$\frac{{Q}_{1}}{{q}_{2}}$=$\frac{8.58×1{0}^{7}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=2.86kg；
8m3的天然气完全燃烧放出的热量为Q3=V3q3=8m3×7.5×107J/m3=6×108J，
改用氢气则需用m4=$\frac{{Q}_{3}}{{q}_{4}}$=$\frac{6×1{0}^{8}J}{14.3×1{0}^{7}J/kg}$≈4.2kg；
热值是燃料本身的特性，与质量多少没有关系，所以一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值仍然是14.3×107J/kg；
氢气燃烧的过程是与氧气发生反应的过程，反应的产物是水．所以利用氢气作燃料对环境没有污染．
故答案为：8.58×107；2.86；4.2；等于；水．
点评 此题考查的是我们对热值物理意义及与热值有关的热量计算公式的掌握和应用，属于基础题的考查，注意单位的统一．
练习册系列答案
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