Question

在3月27日世界无碳日中，某城市在晚间将总功率为2000kW的景观灯熄灭1h．如果这些电能由燃烧煤炭的火电站提供，已知煤炭的热值为4.6×10⁷J/kg，煤炭提供的能量最终只有20%转化为电能．
（1）该城市在无碳日中少消耗了多少煤炭？
（2）低碳生活中的“碳”指什么？它过多对环境有什么影响？

Answer 1

分析：（1）首先根据W=Pt计算出景观灯熄灭1h节约的电能，再根据燃料燃烧放热的公式Q_放=qm，结合煤炭提供的能量最终只有20%转化为电能计算出煤炭的质量；
（2）低碳生活，就是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放量，从而减少对大气的污染，减缓生态恶化，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节．

解答：解：
（1）∵P=

W

t

，
∴功率为2000kW的景观灯熄灭1h节约的电能：
W_电=Pt=2000kW×1h=2000kW?h=2000×3.6×10⁶J=7.2×10⁹J；
由题知，W_电=Q_放×20%，
∵Q_放=mq，
∴mq×20%=7.2×10⁹J；
即：m×4.6×10⁷J/kg×20%=7.2×10⁹J；
解得：
需要完全燃烧的煤炭的质量：
m≈782.6kg；
（2）低碳生活中的“碳”指的是二氧化碳，过多会造成温室效应，全球变暖，海平面上升，气候异常．
答：（1）该城市在无碳日中少消耗了782.6kg的煤炭；
（2）低碳生活中的“碳”指的是二氧化碳，过多会造成温室效应，全球变暖，海平面上升，气候异常．

点评：本题考查了学生的节能意识，我们意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一，就要减少碳排放、相应优化和约束某些消费和生产活动．