Question

4．據(jù)估計(jì)，全國(guó)一年可產(chǎn)生城市生活垃圾約5.6×10⁸t，焚燒生活垃圾釋放的熱量為我所用，是綜合利用垃圾的一種方法．若燃燒1t生活垃圾可以放出1.176×10¹⁰J的熱量，求：
（1）1.176×10¹⁰J的熱量相當(dāng)于完全燃燒多少kg焦碳產(chǎn)生的熱量？
（2）1.176×10¹⁰J的熱量可以將多少kg的水由20℃加熱到沸騰？
（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_焦碳=3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道每燃燒1噸垃圾可以得到1.176×10¹⁰J的熱量，這些熱量若由完全燃燒焦炭獲得，利用Q_放=mq求出需要完全燃燒焦炭的質(zhì)量；
（2）又知道水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式Q_吸=cm_水△t求水的質(zhì)量．

解答 解：
（1）由題知，Q_放=1.176×10¹⁰J，
由Q_放=mq得需要完全燃燒焦炭的質(zhì)量：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.176×{10}^{10}J}{3.0×{10}^{7}J/kg}$=392kg；
（2）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，
因?yàn)镼_吸=cm_水△t，
即：1.176×10¹⁰J=4.2×10³J/（kg•℃）×m_水×（100℃-20℃）
解得：m_水=3.5×10⁴kg．
答：（1）1.176×10¹⁰J的熱量相當(dāng)于完全燃燒392kg焦碳產(chǎn)生的熱量；
（2）1.176×10¹⁰J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將3.5×10⁴kg的水由20℃加熱到沸騰．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)燃料完全燃燒放熱公式、吸熱公式的掌握和運(yùn)用，因數(shù)值大，注意科學(xué)記數(shù)法的使用．