Question

12．據(jù)蘭州某報紙報道：2011年4月18日，蘭州市伏龍坪垃圾場沼氣回收與發(fā)電利用項目正式開工，項目建成后，年發(fā)電量達(dá)700萬千瓦時，預(yù)計可滿足蘭州1萬戶-1.5萬戶居民的生活用電．一位技術(shù)人員介紹：首先是從垃圾中抽取“天然沼氣”，這就需要大約40根、直徑16厘米、長度50-70米的特制“吸管”．把吸管插進(jìn)垃圾坑中，再利用地面的風(fēng)機和過濾系統(tǒng)，一邊將沼氣抽取出來，一邊再將有毒的垃圾滲濾液安全排出．待沼氣被抽取后，使被輸送到設(shè)置在地面的“沼氣發(fā)電組”，這些沼氣燃燒，產(chǎn)生高溫燃燒，推動汽輪機轉(zhuǎn)動，汽輪機驅(qū)動發(fā)電機來發(fā)電．
（1）根據(jù)上面的短文，請你將垃圾發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化填寫完整：

（2）利用垃圾發(fā)電與傳統(tǒng)的垃圾填埋處理方法相比有哪些優(yōu)點（寫出一條即可）：環(huán)保（或者節(jié)能）；
（3）項目建成后，每年的發(fā)電量相當(dāng)于多少千克煤炭完全燃燒所釋放出來的能量？（煤的熱值為3.0×10³J/kg）

Answer 1

分析 （1）熱機工作時靠燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，又通過機器做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，然合帶動發(fā)電機發(fā)電，使機械能轉(zhuǎn)化為電能．
（2）利用垃圾發(fā)電與傳統(tǒng)的垃圾填埋處理方法相比可以節(jié)約能源．
（3）已知每年的發(fā)電量和煤的熱值，根據(jù)公式Q=qm可求完全燃燒煤炭的質(zhì)量．

解答 解：（1）燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，又通過機器做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，然合帶動發(fā)電機發(fā)電，使機械能轉(zhuǎn)化為電能．
（2）利用垃圾發(fā)電與傳統(tǒng)的垃圾填埋處理方法相比可以節(jié)約能源；還比較環(huán)保；
（3）700萬kW•h=2.52×10¹³J；
燃燒煤炭的質(zhì)量m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{13}J}{3.0×1{0}^{3}J/kg}$=8.4×10⁹kg．
故答案為：（1）內(nèi)能；機械能；（2）環(huán)保（或者節(jié)能）；（3）項目建成后，每年的發(fā)電量相當(dāng)于8.4×10⁹kg煤炭完全燃燒所釋放出來的能量．

點評 本題考查質(zhì)量的計算和能量的轉(zhuǎn)化，節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境是當(dāng)前迫切的需要和主題，中考中涉及的題目頁比較多，平時要注意積累．