Question

8．用電水壺將質(zhì)量為2kg的水溫度升高60℃，水吸收的熱量為5.04×10⁵J．這些熱量若用氫完全燃燒來獲得，那么需要3.6g的氫，火箭發(fā)動機用氫作燃料，主要是因為氫的密度小且熱值大．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）；q_氫=1.4×10⁸J/kg]．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的溫度升高值，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）若這些熱量用氫作燃料完全燃燒提供，Q_放=Q_吸，再利用Q_放=mq求需要氫的質(zhì)量；
（3）熱值是燃料的一種特性，熱值越大的燃料在完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時，釋放出的熱量越多．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×60℃
=5.04×10⁵J；
（2）由題知，Q_放=Q_吸=5.04×10⁵J，
由Q_放=mq得需要氫的質(zhì)量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{1.4×1{0}^{8}J/kg}$=0.0036kg=3.6g；
（3）火箭發(fā)動機用氫作燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時，可以釋放出更多的熱量．
故答案為：5.04×10⁵；3.6；熱值．

點評 本題考查了吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的應用以及對燃料熱值的了解，知道熱值越大的燃料在完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時，釋放出的熱量越多．