Question

每到夏收和秋收季節，大量農作物秸稈在田間被隨意焚燒，這不僅造成資源浪費、環境污染，而且極易引發火災等．為解決這一問題，泰興市古溪鎮顧莊村建了秸稈氣化站．“一次使用150公斤草料，能儲500m³秸稈氣體，生產過程僅一個多小時，可供村里200多戶居民使用兩天．”若燃燒秸稈氣體使5kg、20℃的水溫度升高到80℃，如果這種秸稈氣體燃燒釋放的熱量（Q_放=Vq）有75%被水吸收，需要這種秸稈氣體0.05m³．求：
（1）水需要吸收的熱量．
（2）這種秸稈氣體的熱值是多少J/m³？

Answer 1

分析：（1）水吸收的熱量可結合公式Q=cm△t求解；
（2）燃料熱值的物理意義是表示單位質量的燃料完全燃燒時所釋放出的熱量；可利用公式Q=qm變形求解所需的秸稈氣體的熱值．

解答：解：（1）Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（80℃-20℃）=1.26×10⁶J．
答：水需要吸收的熱量是1.26×10⁶J．
（2）Q_放=

Q吸

η

=

1.26×106J

75%

=1.68×10⁶J．
q=

Q放

V

=

1.68×106J

0.05m3

=3.36×10⁷J/m³．
答：這種秸稈氣體的熱值是3.36×10⁷J/m³．

點評：熱值是燃料的一種特性，它代表燃料性能的優劣，熱值的大小與燃料的種類有關，與燃燒程度、質量的多少以及是否燃燒等均無關．