隨著我國“西氣東輸”工程的進(jìn)行,天然氣已成為我國城市居民生活的主要燃料.用天然氣將一壺裝有質(zhì)量為2.5kg、20℃的水加熱到95℃,共燃燒了25g天然氣.(已知天然氣的熱值q1=1.14×108J/kg,煤的熱值q2=3×107J/kg)
求:
(1)把2.5kg、20℃的水加熱到95℃,水吸收了多少熱量?
(2)這些天燃?xì)馔耆紵卜懦龆嗌贌崃浚繛槭裁刺烊粴馊紵懦鰺崃颗c水吸收的熱量不相等?
(3)從熱學(xué)和環(huán)保兩個方面分析.使用天然氣與使用煤作燃料相比,使用天然氣的優(yōu)點(diǎn).
解:(1)水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2.5kg×(95℃-20℃)=7.875×105J
(2)天燃?xì)馔耆紵卜懦龅臒崃縌放=mq=0.025kg×l.14×108J/kg=2.85×106J
天然氣燃燒給水加熱的過程中,水壺要吸收一部分熱量、有熱量的散失等因素,所以水吸收的熱量要比天然氣燃燒放出的熱量要少.
(3)天然氣的熱值大于煤的熱值,燃燒相同質(zhì)量的天然氣和煤時,天然氣放出的熱量更多一些;而且燃燒天然氣比燒煤污染要小一些.所以使用天然氣的優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)能,污染。
答:(1)水吸收的熱量是7.875×105J;
(2)這些天燃?xì)馔耆紵卜懦?.85×106J熱量;因?yàn)樗畨匾找徊糠譄崃、有熱量的散失等因素?br/>(3)使用天然氣的優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)能,污染。
分析:(1)知道水的質(zhì)量、初溫和末溫,根據(jù)公式Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的熱量;
(2)知道天然氣的質(zhì)量和熱值,根據(jù)公式Q放=mq計算出天然氣完全燃燒放出的熱量;在燃燒天然氣給水加熱的過程中,有能量的損耗;
(3)天然氣的熱值大于煤的熱值,燃燒相同質(zhì)量的天然氣和煤時,天然氣放出的熱量更多一些;而且燃燒天然氣比燒煤污染要小一些.
點(diǎn)評:本題綜合考查了學(xué)生對吸熱公式和燃料的熱值的理解和掌握,需理解物體吸收的熱量及消耗的能量之間的關(guān)系.