Question

20．天然氣是一種熱值高、污染小的清潔能源．完全燃燒0.05m³的天然氣放出多少焦的熱量？若這些熱量84%被水吸收，能使多少千克的水溫度升高50℃？（水的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值取q=4×10⁷J/m³）

Answer 1

分析 （1）已知天然氣的熱值和體積，可利用公式Q_放=Vq計算0.05m³天然氣完全燃燒放出的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×84%，而Q_吸=cm△t，知道水溫度的升高值、比熱容，可求水的質量．

解答 解：
（1）0.05m³的天然氣完全燃燒放熱：
Q_放=Vq=0.05m³×4×10⁷J/m³=2×10⁶J；
（2）由題知，
Q_吸=Q_放×84%=2×10⁶J×84%=1.68×10⁶J，
由Q_吸=cm△t得，水的質量為：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=8kg．
答：完全燃燒0.05m³的天然氣放出的熱量是2×10⁶J；若這些熱量的84%全部被水吸收，能使8kg的水溫度升高50℃．

點評 本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=Vq的掌握和運用，因條件已給出，難度不大；注意溫度升高（△t）與升高到（末溫）的區別．