Question

3．浙江秦山核电厂扩建项目方家山核电工程2号机组成功并网发电．至此，秦山核电基地现有9台机组全部投产发电，总装机容量达到654.6万千瓦，年发电量约500亿千瓦时，成为目前中国核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地．
（1）核电站是利用核能来发电的，其能量是原子核发生了裂变（裂变/聚变）产生的，核能是不可再生（可再生/不可再生）能源；
（2）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×10⁶t的煤炭．这些煤炭完全燃烧放出的热量是1.8×10¹⁷J（q_煤炭=3×10⁷J/kg）．这些热量如果有42%被水吸收，则可以使质量为3.6×10⁸吨的水温度升高50℃（c_水=4.2×10³J/kg℃）．

Answer 1

分析 （1）核能在地球上的储量是有限的；是不可再生的；主要是利用原子核的裂变产生的能量；
（2）根据公式Q=mq计算热量；根据Q=cm△t得m=$\frac{Q}{c△t}$得出水的质量．

解答 解：（1）核电站是利用原子核发生裂变时释放能量来发电的，核能是不可再生的；
（2）m=6×10⁶t=6×10⁹kg，根据Q_放=mq=6×10⁹kg×3×10⁷J/kg=1.8×10¹⁷J；
Q_吸=42%×Q_放=42%×1.8×10¹⁷J=7.56×10¹⁶J，根据Q=cm△t得m=$\frac{Q}{c△t}$=$\frac{7.56×1{0}^{16}J}{4.2×1{0}^{3}J/kg•℃×50℃}$=3.6×10¹¹kg=3.6×10⁸t．
故答案为：（1）裂变；不可再生；（2）1.8×10¹⁷；3.6×10⁸．

点评 对核能的分类、核能发电、热量的计算等是本题考查的主要内容．我们在了解核能的同时，也应对其它新能源有所了解．