初中物理燃料的热值及其计算填空题

如图所示是一种新能源 $--$可燃冰，2017年5月18日，我国在南海开采可燃冰获得成功！ $1m^3$可燃冰可分解释放约 $168m^3$的天然气。可燃冰属于　　（选填“可“或“不可” $)$再生能源。完全燃烧 $168m^3$的天然气可以释放的热量为　　 $J$，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为　　 $t$的水由 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${70}^{\circ }\text{C}}[q_{\mathit{天然气}}=4\times {10}^{7}J/m^3$， $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)]$。

2017年5月18日，中国宣布对南海可燃冰试采实现稳定产气，引发世界各国高度关注，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的近20倍，若 $1\mathit{kg}$ “可燃冰”完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可以使　　 $\mathit{kg}$水的温度升高 ${50}^{°}\text{C}$，已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{可燃冰}}=8.4\times {10}^{8}J/\mathit{kg}$。

太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能。并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。若在一段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为 $2.7\times {10}^{7}J$．这与完全燃烧　　 $\mathit{kg}$的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为 $35W$的路灯工作 $60h$，那么该太阳能路灯的能量转化率是　　 $\%$．（煤的热值为 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

质量为 $10\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水，吸收 $1.26\times {10}^{6}J$的热量后，温度升高到　　 ${}^{°}\text{C}$，若这些热量是由酒精完全燃烧提供的，至少需要　　 $g$酒精。 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{酒精}}=3\times {10}^{7}J/\mathit{kg}]$。

某家庭需要将 $50\mathit{kg}$、初温为 ${10}^{°}\text{C}$的水加热到 ${50}^{°}\text{C}$作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧 $0.8\mathit{kg}$的煤气。这些水从 ${10}^{°}\text{C}$加热到 ${50}^{°}\text{C}$需要吸收的热量为 $J$， $0.8\mathit{kg}$的煤气完全燃烧放出的热量为　　 $J$，煤气灶烧水的效率为　　。 $(c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{煤气}}=4.2\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。

（1）在“使用动滑轮”活动中，小科利用如图所示装置，用竖直向上的大小为 $10N$的拉力 $F$使物体 $A$匀速提升了 $0.1m$。如果该装置的机械效率为 $70\%$，则这一过程中，克服物体 $A$的重力所做的功为　　 $J$，这个值也是物体 $A$增加的机械能。

（2）把质量为 $2\mathit{kg}$，温度为 ${25}^{°}\text{C}$的水加热到 ${100}^{°}\text{C}$，至少需要完全燃烧　　 $g$的酒精。上述过程中，水的内能增加是通过　　（填“做功”或“热传递” $)$的途径实现的。

$[$已知：水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，酒精的热值为 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg}]$

小红在实验室用酒精把质量是 $150g$，初温是 ${60}^{°}\text{C}$的水加热到 ${100}^{°}\text{C}$，则水吸收的热量是　　 $J$；若不计热损失，至少需要燃烧　　 $g$酒精。 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{酒精}}=3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg}]$。

新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气。如果每瓶装 $10\mathit{kg}$液化气，液化气的热值取 $4.2\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是　　 $J$，若放出的热量有 $40\%$被水吸收，在标准大气压下可把　　 $\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至沸腾。 $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

2017年5月18日，中共中央、国务院致电祝贺我国首次海域天然气水合物试采成功，天然气水合物 $\left(\mathit{NaturalGasHydrate}\right)$，因其外观像冰、遇火即可燃而俗称“可燃冰”，如图所示，它燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比　　（只填一种）等传统能源小很多，是一种绿色清洁能源，据中央电视台报道，同一辆汽车一次加 $100L$天然气能跑 $300\mathit{km}$，加入相同体积的可燃冰就能跑50 $000\mathit{km}$，这说明可燃冰与天然气相比具有更大的　　。

2017年5月18日，我国首次海域可燃冰（天然气水合物）试采成功，实现了历史性突破。可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水。根据测算，1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气。完全燃烧5立方米可燃冰产生的热量至少为　　（天然气热值为 $3.2\times {10}^{7}J/m^3)$。试写出可燃冰具备的两条优点　　、　　。

“可燃冰”是　     　（填“一次”或“二次”）能源。 $1d{m}^3$的可燃冰完全燃烧放出的热量为 $6.72\times {10}^{6}J$，这些热量全部被水吸收，可以使　    　 $\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至沸腾。 $[$气压为1标准大气压， $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)]$

人们在生产、生活中靠各种能源提供能量，目前核电站是利用铀核裂变将核能转化为电能的，核能是　     　（填“可再生”或“不可再生”）能源；电能属于　　    （填“一次”或“二次”）能源；用氢气作燃料是利用了氢气具有　    　且燃烧产物不污染环境的特点，因此被认为是最清洁的能源。

太阳能属于　     　（选填“一次”或“二次”）能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×10⁷J的热量，这相当于完全燃烧　    　m³的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为　     　。（煤气的热值为4.0×10⁷J/m³）

火箭发射时用液态氢作燃料，因为液态氢的　    　（选填“热值”成“比热容”） 大，燃烧过程将燃料的　     　能转化为内能。

我国某型号运载火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值　     　（填“较大”或“很小”）．氢气　     　（填物态变化名称）成液态氢，便于储存和运输，火箭在升空过程中，　    　能增大