Question

6．在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把一壺質(zhì)量為2.5kg 20℃的水燒開，水吸收8.4×10⁵J的熱量． 若用熱值為3×10⁷J/kg的天然氣燃燒給水加熱，天然氣燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若天然氣燃燒放出的熱量有80%被水吸收，需完全燃燒0.035m³的天然氣，通過熱傳遞方式使水的內(nèi)能增加．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫（在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100℃），利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）天然氣是燃料，燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；
（3）由題知，Q_吸=50%Q_放，再利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qV求需要天然氣的體積；
（4）改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞．

解答 解：（1）在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃-20℃）
=8.4×10⁵J；
（2）天然氣是燃料，燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；
（3）由題知，Q_吸=80%Q_放，
則Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{80%}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{80%}$=1.05×10⁶J，
由Q_放=qV得：
需要天然氣的體積V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.05×1{0}^{6}J}{3×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.035m³．
（4）燒水的過程中是通過熱傳遞的方式增加水的內(nèi)能的．
故答案為：8.4×10⁵；化學(xué)；內(nèi)；0.035；熱傳遞．

點評 本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mV、改變物體內(nèi)能的方式的了解與掌握，雖知識點多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．