Question

用煤氣灶燒水，燃燒500g的煤氣，使50kg的水從20℃升高到70℃．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg．℃），煤氣的熱值為4.2×10⁷J/kg．求：
（1）500g煤氣完全燃燒放出的熱量？
（2）水吸收的熱量？
（3）通過上述計算，水吸收的熱量等于煤氣燃燒所放出的熱量嗎？試說明理由．

Answer 1

解：（1）煤氣燃燒放出的熱量：Q_放=mq=0.5kg×4.2×10⁷J/kg=2.1×10⁷J；
（2）水吸收的熱量：Q_吸=Cm（t-t₀）=4.2×103J/（kg．℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×10⁷J；
（3）由以上計算結果說明：不相等，
原因就是煤氣燃燒放出的熱量部分散失在空氣中，盛水的容器、爐具等也要吸收部分熱量．
答：（1）煤氣燃燒放出的熱量是2.1×10⁷J；（2）水吸收的熱量是1.05×10⁷J；
（3）不相等，原因就是煤氣燃燒放出的熱量部分散失在空氣中，盛水的容器、爐具等也要吸收部分熱量．
分析：（1）利用燃料燃燒公式計算放出的熱量，
（2）已知水的質量、溫度的變化量、水的比熱容，利用熱量的計算公式，
（3）說明二者不相等的原因，只要合理即可．
點評：燃料燃燒釋放的能量只有一小部分被水吸收，效率低，原因是熱量部分散失在空氣中，盛水的容器、爐具等也要吸收部分熱量．