Question

20．天然氣是一種清潔的燃料．現(xiàn)在部分省市有的出租車(chē)開(kāi)始使用天然氣來(lái)代替柴油或汽油．已知天然氣的熱值為7×10⁷J/m³．
（1）當(dāng)出租車(chē)消耗0.3m³天然氣時(shí)，所釋放的熱量是多少？（假設(shè)天然氣完全燃燒）
（2）若天然氣釋放出的熱量全部被水吸收，能使多少kg的水溫度升高50℃？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）已知天然氣的熱值和體積，可利用公式Q=Vq計(jì)算0.3m³天然氣完全燃燒放出的熱量．
（2）已知天然氣釋放出的熱量全部被水吸收，再根據(jù)Q=cm△t求出水的質(zhì)量．

解答 解：（1）完全消耗0.3m³天然氣放出的熱量：
Q=Vq=0.3m³×7×10⁷J/m³=2.1×10⁷J．
（2）天然氣釋放出的熱量全部被水吸收，即水吸收的熱量：Q_吸=Q_放=2.1×10⁷J，
由Q_吸=cm△t得水的質(zhì)量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=100kg．
答：（1）當(dāng)出租車(chē)消耗0.3m³天然氣時(shí)，所釋放的熱量是2.1×10⁷J．
（2）若天然氣釋放出的熱量全部被水吸收，能使100kg的水溫度升高50℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱量的計(jì)算和熱平衡方程的應(yīng)用，要注意溫度升高了（△t）與升高到（末溫）的區(qū)別．