Question

小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小．
（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是______（由下而上/由上而下）．
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持______．
（3）实验数据记录如下表：

燃料	加热前水温℃	燃料燃尽时水温℃	燃料的热值J?kg-1
酒精	15	35	2.4×106
碎纸片	15	25	？

根据表中数据，计算出碎纸片的热值是______J?Kg^-1．
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏______（选填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）组装实验器材的顺序为：由下到上，由左到右．
（2）本实验是用燃烧酒精和碎纸片放出的热量加热烧杯内的水，通过水温度的变化，比较水吸热的多少，从而得出碎纸片的热值与酒精热值的大小关系，再计算出碎纸片的热值，因此要控制变量（酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯）相等或相同．
（3）通过水温度的变化值得出水吸热的大小关系，也就知道燃烧酒精和碎纸片放出热量的关系，又知道燃烧的质量相同，据此得出热值关系，求出碎纸片的热值．
（4）有两个原因，一是“烧杯、空气也吸收热量”，二是“燃料不可能完全燃烧”
解答：解：（1）四个器件的安装顺序是由下而上；
（2）为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少，必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同；
（3）相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热，酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20℃，碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10℃，可见酒精的热值是碎纸片的2倍，所以碎纸片的热值为1.2×10⁶J?kg^-1；
（4）因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧，所以测得的热值会偏小．
故答案为：（1）由下而上；
（2）相等或相同；
（3）1.2×10⁶；
（4）小；烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧．
点评：用相同质量的酒精和碎纸片燃烧加热水，通过水温的变化比较水吸热多少，通过水吸热多少比较放热多少，从而得出相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热多少，即比热容的大小，较难理解！