Question

17．我國南海海底蘊(yùn)藏著一種神秘的冰晶體--可燃冰，它具有熱值大、儲量多、能直接點燃等特點．1m³“可燃冰”在常溫常壓下可釋放出164m³的天然氣，“可燃冰”完全燃燒后只剩下二氧化碳和水，幾乎不會造成任何污染．
（1）若有100cm³的“可燃冰”產(chǎn)生的天然氣完全燃燒能放出多少熱量？
（2）100cm³的“可燃冰”產(chǎn)生的天然氣放出的熱量80%被水吸收，可使多少質(zhì)量的水從20℃升高到70℃？
[q_天然氣=4×10⁷J/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)完全燃燒1m³的“可燃冰”釋放的能量與164m³天然氣相當(dāng)可求得完全燃燒100cm³的“可燃冰”所放出的熱量；
（2）根據(jù)Q_吸=ηQ_放求出水吸收的熱量；再根據(jù)Q=cm△t公式變形可求得可使多少千克的水從20℃升高到70℃．

解答 解：
（1）100cm³的“可燃冰”相當(dāng)于的天然氣的體積為：V=100×10^-6×164m³=1.64×10^-2m³，
這些天然氣完全燃燒產(chǎn)生熱量：Q_放=Vq=1.64×10^-2m³×4×10⁷J/m³=6.56×10⁵J，
（2）水吸收的熱量：Q_吸=ηQ_放=80%×6.56×10⁵J=5.2×10⁵J，
由Q_吸=cm（t-t₀）得加熱水的質(zhì)量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{5.2×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（70℃-20℃）}$≈2.5kg．
答：
（1）若有100cm³的“可燃冰”產(chǎn)生的天然氣完全燃燒能放出6.56×10⁵J的熱量；
（2）100cm³的“可燃冰”產(chǎn)生的天然氣放出的熱量80%被水吸收，可使2.5kg的水從20℃升高到70℃．

點評 本題考查了學(xué)生對燃料的熱值、燃料完全燃燒放熱公式的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．