Question

【題目】某中學鍋爐房每天要將3t水從20℃加熱到100℃．問：
（1）這些水要吸收熱量為多少？
（2）“西氣東輸”實現后，可用天然氣作為燃料來燒水，設天然氣完全燃燒釋放熱量的75%被水吸收，學校每天因燒水要消耗天然氣的體積是多少m3？（天然氣的熱值q=8．4×107J/m3 ． 氣體完全燃燒放出熱量的公式是Q=qV，式中V表示氣體燃燒的體積）

Answer 1

【答案】
（1）

1．008×109J

（2）

16m3

【解析】（1）已知水的質量和溫度變化，利用公式Q吸=Cm△t計算即可．（2）知道水吸收的熱量和熱效率，可利用公式 計算天然氣需要放出的熱量，又知道天然氣的熱值，可利用公式根據Q=qV的公式變形計算燒水要消耗多少體積的天然氣．（1）∵C=4．2×103J/（kg℃），m=3t=3000kg，△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃，∴水吸收的熱量為：Q吸=Cm△t=4．2×103J/（kg℃）×3000kg×（100℃﹣20℃）=1．008×109J．（2）∵熱效率的計算公式為 ，∴天然氣需要放出的熱量為： ；∵Q放=qV，∴消耗天然氣的體積為： ．
【考點精析】掌握熱量的計算和燃料的熱值是解答本題的根本，需要知道熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質量，單位是：千克．