Question

8．三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为8.5×10¹⁰kW•h，相当于一座年消耗5×10¹⁰kg标准煤的火力发电站的发电量．
（1）标准煤的热值为2.9×10⁷J/kg，完全燃烧5×10¹⁰kg标准煤能放出多少热量；
（2）根据本题中的数据，计算火力发电的效率．

Answer 1

分析 （1）知道煤的热值和质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq计算算出煤放出的热量；
（2）知道年均发电量（有用能量）、5×10¹⁰kg煤完全燃烧将放出的热量（总能量），利用效率公式求得火力发电站的效率．

解答 解：
（1）完全燃烧5×10¹⁰kg标准煤能放出热量：Q_放=qm=2.9×10⁷J/kg×5×10¹⁰kg=1.45×10¹⁸J；
（2）由题知，年平均发电量E=8.5×10¹⁰kW•h，
因为1kW•h=3.6×10⁶J，
所以E=8.5×10¹⁰kW•h=8.5×10¹⁰×3.6×10⁶J=3.06×10¹⁷J，
Q_放=1.45×10¹⁸J，
火力发电的效率：η=$\frac{E}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.06×1{0}^{17}J}{1.45×1{0}^{18}J}$×100%≈21.1%；
答：（1）完全燃烧5×10¹⁰kg标准煤能放出1.45×10¹⁸J热量；（2）火力发电的效率为21.1%．

点评 本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，通过做题增强了学生节能减排、爱护地球的意识、积极开发新能源的意识．