Question

（2014•苏州模拟）阅读短文，回答问题．

Answer 1

解题思路：（1）认真阅读题目提供信息，可得出可燃冰形成条件；

（2）1m³可燃冰可转化为164m³的甲烷气体，求出甲烷气体的体积，利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量，这些热量被水吸收，利用吸热公式求水的质量；

（3）只要满足条件：在0℃和30个大气压的作用下即可；

（4）1m³可燃冰可转化为164m³的甲烷气体和0.8m³的水，利用密度公式求甲烷气体的质量和水的质量，它们的和等于可燃冰的质量，再利用密度公式求可燃冰的密度．

（1）在一定的温度和压强下，天然气可以形成可燃冰；

（2）1m³可燃冰可转化为164m³的甲烷气体，

这些甲烷完全燃烧放热：

Q_放=Vq=164m³×3.6×10⁷J/m³=5.904×10⁹J，

∵Q_放=Q_吸=cm△t，

∴m=

Q吸

c△t=

5.904×109J

4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)≈1.76×10⁴kg；

（3）可燃冰不是仅仅存在于海底，只要在0℃和30个大气压的作用下即可生成；

（4）1m³可燃冰可转化为164m³的甲烷气体0.8m³的水，

V_甲烷=164m³=164×10³L，

甲烷的质量：

m_甲烷=ρ_甲烷V=0.717g/L×164×10³L=117588g=117.588kg，

水的质量：

m_水=ρ_水V=1×10³kg/m³×0.8m³=800kg，

∴1m³可燃冰的质量：

m=m_甲烷+m_水=117.588kg+800kg=917.588kg，

可燃冰的密度：

ρ=[m/V]=

917.588kg

1m3=917.588kg/m³．

答：（1）温度；压强；

（2）1m³可燃冰能使1.76×10⁴kg的20℃水烧开；

（3）不一定，只要满足形成的外部物理条件（如温度、压强等）即可形成；

（4）可燃冰的密度为917.588 kg/m³

点评：

本题考点： 热平衡方程的应用；密度公式的应用；热量的计算；燃料的热值．

考点点评： 本题考查了学生对密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、热平衡方程的掌握和运用，知识点多，综合性强，要求灵活运用所学公式求解，利用好题目提供信息是本题的关键．