山西是煤炭大省.但煤过量开采会使人类面临能源危机．如果开发地热供暖.不仅可以节约能源还能减少环境污染．一口自喷状态的地热井.出水温度为90℃.出水流量为150t/h．求:(1)每小时流出的地热水温度降低到50℃.所放出的热量．(2)这些热量如果用燃煤锅炉供热.且燃煤锅炉的热效率为60%.则需要燃烧约多少煤?[c水=4.2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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3．山西是煤炭大省，但煤过量开采会使人类面临能源危机．如果开发地热供暖，不仅可以节约能源还能减少环境污染．一口自喷状态的地热井，出水温度为90℃，出水流量为150t/h．求：
（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量．
（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为60%，则需要燃烧约多少煤？
[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值约为3×10⁷J/kg]．

分析（1）已知水的初、末温度和水的比热容，由放热公式可以求出水所释放的热量．
（2）已知效率先求出煤需要放出的热量，由Q=mq的变形公式可以求出煤的质量．

解答解：（1）已知出水流量为150t/h，
水放出的热量Q=cm△t=4.2×l0³J/（kg•℃）×1.5×l0⁵kg×（90℃-50℃）=2.52×10¹⁰J．
（2）锅炉需要放出的热量Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.52×1{0}^{10}J}{60%}$=4.2×10¹⁰J，
由Q=mq可得，需要燃烧煤的质量m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{4.2×1{0}^{10}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=1.4×10³kg．
答：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量为2.52×10¹⁰J．
（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为60%，则需要燃烧约1.4×10³kg煤．

点评本题考查了热量的计算和燃烧值公式的应用，先由密度公式的变形公式求出水的质量，然后由热量公式即可求出水释放的热量，注意单位的统一．

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