Question

12．据兰州某报纸报道：2011年4月18日，兰州市伏龙坪垃圾场沼气回收与发电利用项目正式开工，项目建成后，年发电量达700万千瓦时，预计可满足兰州1万户-1.5万户居民的生活用电．一位技术人员介绍：首先是从垃圾中抽取“天然沼气”，这就需要大约40根、直径16厘米、长度50-70米的特制“吸管”．把吸管插进垃圾坑中，再利用地面的风机和过滤系统，一边将沼气抽取出来，一边再将有毒的垃圾渗滤液安全排出．待沼气被抽取后，使被输送到设置在地面的“沼气发电组”，这些沼气燃烧，产生高温燃烧，推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机来发电．
（1）根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整：

（2）利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点（写出一条即可）：环保（或者节能）；
（3）项目建成后，每年的发电量相当于多少千克煤炭完全燃烧所释放出来的能量？（煤的热值为3.0×10³J/kg）

Answer 1

分析 （1）热机工作时靠燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过机器做功，把内能转化为机械能，然合带动发电机发电，使机械能转化为电能．
（2）利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比可以节约能源．
（3）已知每年的发电量和煤的热值，根据公式Q=qm可求完全燃烧煤炭的质量．

解答 解：（1）燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过机器做功，把内能转化为机械能，然合带动发电机发电，使机械能转化为电能．
（2）利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比可以节约能源；还比较环保；
（3）700万kW•h=2.52×10¹³J；
燃烧煤炭的质量m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{13}J}{3.0×1{0}^{3}J/kg}$=8.4×10⁹kg．
故答案为：（1）内能；机械能；（2）环保（或者节能）；（3）项目建成后，每年的发电量相当于8.4×10⁹kg煤炭完全燃烧所释放出来的能量．

点评 本题考查质量的计算和能量的转化，节约能源与保护环境是当前迫切的需要和主题，中考中涉及的题目页比较多，平时要注意积累．