Question

8．汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，质量为5kg的汽油完全燃烧放出的热量是2.3×10⁸ J；天然气的热值是8×10⁷J/m³，如果把5kg、20℃的水烧开（1标准大气压下），需要完全燃烧0.021m³的天然气．

Answer 1

分析 （1）知道汽油的热值和汽油的质量，利用Q_放=mq求汽油完全燃烧放出的热量．
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（1标准大气压下水的沸点为100℃），利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；而Q_放=Q_吸，再利用Q_放=Vq求需要完全燃烧多少天然气．

解答 解：
（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=5kg×4.6×10⁷J/㎏=2.3×10⁸J；
（2）1标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J；
天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Q_吸=1.68×10⁶J，
由Q_放=Vq得所需天然气的体积：
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{8×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.021m³．
故答案为：2.3×10⁸；0.021．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq和Q_放=mq的掌握和运用，计算时注意固体燃料热值单位（J/kg）与气体燃料热值单位（J/m³）的区别．