隨著“西氣東輸”工程的實施,我國有些城市開始用天然氣取代煤氣和液化石油氣,若天然氣完全燃燒的熱量60%能被水吸收,用天然氣灶燒水時,燃燒0.5m3的天然氣,可使100kg的水從20℃升高50℃.已知水的熱容c=4.2×103J/(kg?℃),求:
(1)水吸收的熱量Q吸.
(2)天然氣的熱值q.
(3)談?wù)勌烊細馊〈簹夂鸵夯蜌獾暮锰幱心男?/div>
分析:(1)由公式Q吸=cm(t-t0)可求出水吸收的熱量.
(2)由公式Q吸=60%×Q放求出天然氣完全燃燒放出的熱量,由Q放=Vq可求出天然氣的熱值.
(3)要從燃料的熱值和燃燒時對環(huán)境的污染情況分析燃料優(yōu)劣.
解答:已知:水的質(zhì)量m=100kg,水升高的溫度△t=50℃,水的熱容c=4.2×10
3J/(kg?℃),燃燒天然氣的體積V=0.5m
3.
求:(1)水吸收的熱量Q
吸=?;(2)天然氣的熱值q=?
解:(1)水吸收的熱量:
Q
吸=cm△t=4.2×10
3J/(kg?℃)×100kg×50℃=2.1×10
7J;
(2)∵Q
吸=60%×Q
放
∴天然氣完全燃燒的熱量:
Q
放=
=
=3.5×10
7J,
∵Q
放=Vq
∴天然氣的熱值:
q=
=
=7×10
7J/m
3.
(3)天然氣是最好的氣體燃料,其好處有:熱值高,燃燒完全,雜質(zhì)含量少,燃燒后產(chǎn)生污染物極少.
而煤氣的雜質(zhì)含量多,苯酚等去除不徹底,對使用者造成一定的危害.熱值低,燃燒不如天然氣完全.
液化石油氣使用不方便,特別是對大用戶運輸和貯存困難,燃燒不完全,燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒造成污染.
答:(1)水吸收的熱量2.1×10
7J;
(2)天然氣的熱值7×10
7J/m
3;
(3)使用天然氣好處有:熱值高,燃燒完全,雜質(zhì)含量少,燃燒后產(chǎn)生污染物極少.
點評:本題主要考查了公式Q放=Vq和Q吸=cm△t=cm△t的運用,及使用天然氣的優(yōu)點.此題中要注意溫度“升高到(末溫)”和“升高了(△t)”的區(qū)別,要審好題.