1972年,人类第一次发现以矿藏形式存在的神秘冰晶体-可燃冰,它的密度与冰的约相等,可在短时间内变为气体而体积增至原来的
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/26 00:12:13
1972年,人类第一次发现以矿藏形式存在的神秘冰晶体-可燃冰,它的密度与冰的约相等,可在短时间内变为气体而体积增至原来的164倍.实验证明,1m3可燃冰与164m3天然气燃烧放出的热量相当.若能解决开采、运输等环节的技术难题使用可燃冰做燃料,将会使人类的燃料使用史延长几个世纪.(q天然气=8.4×107J/m3,q标准煤=2.8×107J/m3,C水=4.2×103J/kg•℃)
(1)0.45Kg可燃冰完全变成气体的密度约是多大?
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可使82t的冷水温度升高多少摄氏度?
(3)探测估计,仅我国西沙海域可燃冰储量就达4.0×1012m3,它完全燃烧释放的能量相当于多少吨标准煤完全燃烧释放的能量?
(1)0.45Kg可燃冰完全变成气体的密度约是多大?
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可使82t的冷水温度升高多少摄氏度?
(3)探测估计,仅我国西沙海域可燃冰储量就达4.0×1012m3,它完全燃烧释放的能量相当于多少吨标准煤完全燃烧释放的能量?
(1)可燃冰的密度:
ρ可燃冰=ρ冰=0.9×103Kg/m3,
∵可燃冰变成气体质量不变,
即:ρ可燃冰V=ρ气体V气体=ρ气体×164V,
∴ρ气体=
1
164×ρ可燃冰=
1
164×0.9×103Kg/m3≈5.5kg/m3;
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq天然气=164m3×8.4×107J/m3=1.3776×1010J,
∵Q吸=Q放=cm△t=1.3776×1010J,
∴△t=
Q吸
cm=
1.3776×1010J
4.2×103J/(kg•℃)×82×103kg=40℃;
(3)4.0×1012m3可燃冰完全燃烧释放的能量:
Q=8.4×107J/m3×4.0×1012×164m3=5.5104×1020J,
∵Q放=m煤q=Q=5.5104×1020J,
∴m煤=
Q
q煤=
5.5104×1020J
2.8×107kg J=1.968×1013kg=1.968×1010t.
答:(1)0.45Kg可燃冰完全变成气体的密度约是5.5kg/m3;
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可使82t的冷水温度升高40℃摄氏度;
(3)它完全燃烧释放的能量相当于1.968×1010t吨标准煤完全燃烧释放的能量.
ρ可燃冰=ρ冰=0.9×103Kg/m3,
∵可燃冰变成气体质量不变,
即:ρ可燃冰V=ρ气体V气体=ρ气体×164V,
∴ρ气体=
1
164×ρ可燃冰=
1
164×0.9×103Kg/m3≈5.5kg/m3;
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq天然气=164m3×8.4×107J/m3=1.3776×1010J,
∵Q吸=Q放=cm△t=1.3776×1010J,
∴△t=
Q吸
cm=
1.3776×1010J
4.2×103J/(kg•℃)×82×103kg=40℃;
(3)4.0×1012m3可燃冰完全燃烧释放的能量:
Q=8.4×107J/m3×4.0×1012×164m3=5.5104×1020J,
∵Q放=m煤q=Q=5.5104×1020J,
∴m煤=
Q
q煤=
5.5104×1020J
2.8×107kg J=1.968×1013kg=1.968×1010t.
答:(1)0.45Kg可燃冰完全变成气体的密度约是5.5kg/m3;
(2)每立方米可燃冰完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可使82t的冷水温度升高40℃摄氏度;
(3)它完全燃烧释放的能量相当于1.968×1010t吨标准煤完全燃烧释放的能量.
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可燃冰是什么时候发现的
可燃冰的发现是什么时候
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