生活垃圾經過處理后分成三類物質,其中一類是垃圾氣體,其主要成份為甲烷(CH4),現將它收集起來加以利用,每千克生活垃圾經特殊處理后平均能產生0.07m3的垃圾氣體,已知該氣體的熱值為8.1×107J/m3.
(1)若將這0.07m3的垃圾氣體完全燃燒后產生的熱量全部用來燒水,可使多少千克的水從25℃升高到100℃?[水的比熱容為4.2×103J/]
(2)若將這0.07m3的垃圾氣體完全燃燒后所產生熱量的60%用來發電,那么,理論上可以發電多少度?這些電能可以供“220V 100W”正常工作多少小時?
【答案】
分析:(1)根據熱值公式先算出垃圾氣體燃燒后產生的熱量,再根據吸熱公式就會算出可使多少kg的水從25℃升高到100℃;
(2)算出所產生的熱量換算成電能的單位度,再根據電功公式就可求出可供用電器工作多少小時.
解答:解:(1)垃圾氣體完全燃燒后產生的熱量為Q=mq=vq=0.07m
3×8.1×10
7J/m
3=5.67×10
6J,
那么根據吸熱公式得m=

=

=18kg,
答:垃圾氣體完全燃燒后產生的熱量全部用來燒水,可使18kg的水從25℃升高到100℃.
(2)可用來發電的熱量為5.67×10
6J×60%=3.402×10
6J,
產生的熱量折合的度數為3.402×10
6J÷(3.6×10
6J)=0.945度,
根據W=Pt得t=

=

=9.45h,
答:這些垃圾氣體完全燃燒后所產生熱量的60%用來發電,理論上可發0.945度電,這些電能可以供“220V 100W”正常工作9.45小時.
點評:本題考查了熱值公式、吸熱公式及電功公式的計算,屬于常見的考題.