Question

7．在1標準大氣壓下，將質量為50kg，溫度為20℃的水加熱至沸騰，水需要吸收1.68×10⁷J的熱量．目前，遵義市正在創(chuàng)建環(huán)保模范城市，正大力推廣使用天然氣等清潔能源，若上述這些熱量由燃燒天然氣提供，且天然氣完全燃燒放出的熱量有30%被水吸收，則需完全燃燒1.4m³的天然氣．[水比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），天然氣熱值為4×10⁷J/m³]．

Answer 1

分析 （1）利用公式Q_吸=cm△t計算出水吸收的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×30%，據(jù)此可求出天然氣放出的熱量，再由Q_放=Vq的變形公式可求出求出燒開這壺水需要天然氣的體積；

解答 解：（1）在1標準大氣壓下，水沸騰時的溫度是100℃，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁷J．
（2）因為Q_吸=Q_放×30%，所以Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{30%}$=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{30%}$=5.6×10⁷J．
因為Q_放=Vq，所以V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{5.6×1{0}^{7}J}{4×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=1.4m³．
故答案為：1.68×10⁷；1.4．

點評 本題考查了熱平衡方程的應用，涉及到燃料完全燃燒釋放熱量公式和吸熱公式的應用，解答此題的關鍵是熟練運用相關的計算公式．