Question

6．在標準大氣壓下，完全燃燒了6L的天然氣加熱質量為500g，初溫為20℃的水．若天然氣放出的熱量完全被水吸收．水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值約為3.15×10⁷J/m³．試求：
（1）6L的天然氣完全燃燒放出的熱量是多少J？
（2）水的溫度升高了多少℃？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q_放=Vq求出完全燃燒6L的天然氣放出的熱量；
（2）在一標準大氣壓下水的沸點為100℃，不計熱量損失，Q_吸=Q_放，根據(jù)Q=cm△t求出水升高的溫度，要注意水沸騰以后溫度不再升高．

解答 解：
（1）完全燃燒6L的天然氣放出的熱量：
Q_放=Vq=6×10^-3m³×3.15×10⁷J/m³=1.89×10⁵J；
（2）不計熱量損失，Q_吸=Q_放=1.89×10⁵J，
由Q=cm（t-t₀）可得，水吸收熱量后升高到的溫度：
t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$+t₀=$\frac{1.89×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×0.5kg}$+20℃=110℃；
因一標準大氣壓下水的沸點為100℃，且水沸騰以后溫度不再升高，
所以，水吸收熱量后溫度的實際變化量：△t=100℃-20℃=80℃．
答：
（1）6L的天然氣完全燃燒放出的熱量為1.89×10⁵J；
（2）水的溫度升高了80℃．

點評 本題考查了燃料完全燃燒釋放熱量公式和吸熱公式的應用，要注意一標準大氣壓下水的沸點為100℃，且水沸騰以后溫度不再升高．