Question

（2010?昆明模拟）十六届五中全会明确提出：“十一五”期末单位国民生产总值的能源消耗比“十五”期末降低20%左右的目标．按此目标，“十一五”期间可节约两亿多吨标准煤，其中火电供电标准煤的煤耗要降到360g/KW?h．问：（1）完全燃烧360g标准煤，放出的热量如果全部用于加热100Kg的水，可以使水的温度升高多少？（2）火电供电标准煤的煤耗为360g/KW?h，火电厂的发电效率是多少？取q_标准煤=2.9×10⁷J/Kg，c_水=4.2×10³J/（Kg?℃）

Answer 1

分析：（1）知道标准煤的质量，利用Q_放=mq求标准煤完全燃烧放出的热量（总能量），而Q_吸=cm△t=Q_放，据此求水的温度升高值；
（2）由题知，每完全燃烧360g标准煤产生1kW?h的电能（有用能量），利用效率公式求发电效率．

解答：解：（1）完全燃烧360g标准煤，放出的热量：
Q_放=mq_煤=0.36kg×2.9×10⁷J/kg=1.044×10⁷J，
由题知，Q_吸=Q_放，
∵Q_吸=cm△t，
水的温度升高：
△t=

Q吸

cm

=

1.044×107J

4.2×103J/(Kg?℃)×100Kg

≈24.85℃；
（2）∵每完全燃烧360g标准煤产生1kW?h=3.6×10⁶J的电能，
发电效率：
η=

W电

Q放

=

3.6×106J

1.044×107J

≈34.48%．
答：（1）完全燃烧360g标准煤，放出的热量如果全部用于加热100Kg的水，可以使水的温度升高24.85℃；
（2）火电供电标准煤的煤耗为360g/kW?h，火电厂的发电效率是34.85%．

点评：本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq、效率公式的掌握和运用，记住1kW?h=3.6×10⁶J，