Question

液化石油氣的熱值高達4.6×10⁷J/kg，一些不法商販為謀取暴利，常將液化石油氣與價格低廉、熱值僅為2.9×10⁷J/kg的二甲醚混合裝入鋼瓶內銷售給客戶．常州市質監局對某液化石油氣站銷售的瓶裝燃氣進行檢測：將質量為100kg、初始溫度為31℃的水裝入容器內，用高效爐灶燃燒瓶內燃氣加熱容器中的水直至100℃恰好沸騰，瓶內燃氣消耗了0.84kg．通過高效爐灶，水能吸收燃氣完全燃燒釋放熱量的75%．已知水的比熱容為c_水=4.2×10³J/（kg?℃），問：
（1）燃氣完全燃燒放出的熱量？
（2）瓶內燃氣的熱值是多少？
（3）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣有無摻混二甲醚？

Answer 1

分析：（1）根據熱量公式求出水吸收的熱量，然后由效率公式的變形公式求出燃氣完全燃燒釋放的熱量；
（2）由熱值公式求出瓶內燃氣的熱值；
（3）對照所求熱值與石油氣熱值的關系，判斷是否摻假．

解答：解：（1）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（100℃-31℃）=2.898×10⁷J；
∵η=

Q吸

Q放

×100%，
∴燃氣燃燒放出的熱量為：
Q_放=

Q吸

75%

=

2.898×107J

75%

=3.864×10⁷J；
（2）瓶內燃氣的熱值為：q=

Q放

m燃氣

=

3.864×107J

0.84kg

=4.6×10⁷J/kg；
（3）通過計算得出的瓶內燃氣的熱值正好等于液化石油氣的熱值，
即q=q_石油氣=4.6×10⁷J/kg；故該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣沒有摻混二甲醚；
答：（1）燃氣完全燃燒放出的熱量為3.864×10⁷J．
（1）瓶內燃氣的熱值是4.6×10⁷J/kg．
（2）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣沒有摻混二甲醚．

點評：此題屬于熱學的綜合題，將比熱容與熱值的相關計算，通過熱效率聯系在一起；根據相應的計算公式可解答．