Question

9．某同学用使用酒精灯加热水，整个过程中用了100g酒精，将10kg水从20℃加热到70℃，（已知酒精的热值q=3.0×10⁷J/kg）求：
（1）酒精燃烧时最多释放出多少热量？
（2）水吸收了多少热量？
（3）此酒精灯的效率为多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，可利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）计算水吸收的热量；
（2）已知酒精的质量和热值，利用Q=mq可求酒精完全燃烧产生的热量；
（3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．

解答 解：
（1）酒精的质量：m=100g=0.1kg，
酒精完全燃烧产生的热量：
Q_放=mq=0.1kg×3×10⁷J/kg=3×10⁶J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁶J；
（3）酒精灯烧水时的热效率：
η=$\frac{Q水吸}{Q酒放}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{6}J}{3×1{0}^{6}J}$×100%=70%．
答：（1）酒精完全燃烧放出的热量是3×10⁶J；
（2）水吸收的热量是2.1×10⁶J；
（3）酒精灯烧水时的热效率是70%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，熟记相关的计算公式是本题的关键．