Question

7．天然气是一种清洁燃料，汽车改装后用天然气代替汽油或柴油．某公交车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出的热量为1.848×10⁷J，可使质量为55kg的水由20℃升高到100℃．有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁．同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值一样大（填“更大”或“一样大”或“更小”）．[天然气的热值为4.4×10⁷J/kg，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）根据Q_放=mq计算出天然气燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量和天然气放出的热量相等，根据Q_吸=cm（t-t₀）的变形式求出水的质量；
（3）热值是燃料的特性，只和燃料的种类有关．

解答 解：
（1）消耗420g天燃气释放的热量：
Q_放=m_气q=0.42kg×4.4×10⁷J/kg=1.848×10⁷J；
（2）由题知，Q_吸=Q_放=1.848×10⁷J，
由Q_吸=cm（t-t₀）得水的质量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{1.848×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-20℃）}$=55kg．
（3）热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值一样大．
故答案为：1.848×10⁷J；55；一样大．

点评 本题考查了吸热公式和燃料完全燃烧放热公式的应用，易错点在第三问，理解热值特性是关键．