Question

1．天然气在我台江县城内广泛使用，已知天然气的热值为q=4×10⁷ J/m³，完全燃烧0.05m³天然气可以放出多少焦耳的热量？这些热量若只有42%被水吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升多少？[水的比热容为c_水=4.2×10³ J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道天然气的热值和体积，利用Q_放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量；
（2）知道天然气完全燃烧放出的热量只有42%被水吸收，即Q_吸=Q_放×42%，求出水吸收的热量，再根据吸热公式求水升高的温度值．

解答 解：
（1）完全燃烧0.05m³天然气放出的热量：
Q_放=Vq=0.05m³×4×10⁷J/m³=2×10⁶J；
（2）由题意可知，水吸收的热量：
Q_吸=42%Q_放=42%×2×10⁶J=8.4×10⁵J，
因为Q_吸=cm△t，
所以△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×5kg}$=40℃．
答：完全燃烧0.05m³的天然气可以放出2×10⁶J的热量；若这些热量的42%被水吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升40℃．

点评 计算燃料燃烧放出的热量时，注意气体燃料和固液体燃料的热值单位不同：气体J/m³，固、液体J/kg．