Question

3．浙江秦山核電廠擴建項目方家山核電工程2號機組成功并網發電．至此，秦山核電基地現有9臺機組全部投產發電，總裝機容量達到654.6萬千瓦，年發電量約500億千瓦時，成為目前中國核電機組數量最多、堆型最豐富、裝機最大的核電基地．
（1）核電站是利用核能來發電的，其能量是原子核發生了裂變（裂變/聚變）產生的，核能是不可再生（可再生/不可再生）能源；
（2）如果核電站每年需要50t的核燃料，而同等規模火電站每年需要6×10⁶t的煤炭．這些煤炭完全燃燒放出的熱量是1.8×10¹⁷J（q_煤炭=3×10⁷J/kg）．這些熱量如果有42%被水吸收，則可以使質量為3.6×10⁸噸的水溫度升高50℃（c_水=4.2×10³J/kg℃）．

Answer 1

分析 （1）核能在地球上的儲量是有限的；是不可再生的；主要是利用原子核的裂變產生的能量；
（2）根據公式Q=mq計算熱量；根據Q=cm△t得m=$\frac{Q}{c△t}$得出水的質量．

解答 解：（1）核電站是利用原子核發生裂變時釋放能量來發電的，核能是不可再生的；
（2）m=6×10⁶t=6×10⁹kg，根據Q_放=mq=6×10⁹kg×3×10⁷J/kg=1.8×10¹⁷J；
Q_吸=42%×Q_放=42%×1.8×10¹⁷J=7.56×10¹⁶J，根據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．
故答案為：（1）裂變；不可再生；（2）1.8×10¹⁷；3.6×10⁸．

點評 對核能的分類、核能發電、熱量的計算等是本題考查的主要內容．我們在了解核能的同時，也應對其它新能源有所了解．