Question

18．完全燃烧0.3m³的天然气来加热水箱中的水，放出的热量是9×10⁶J；若放出热量的84%被水吸收，则可以将水箱中20kg、20℃的水加热到100℃．在洗浴过程中我们看到浴室里有大量“白气”产生，这些“白气”是水蒸气液化（填物态变化）形成的．[天然气的热值为3.0×10⁷J/m³；c_水=4.2×10³J/（kg•℃）；当地大气压为一个标准大气压]．

Answer 1

分析 （1）根据Q_放=Vq求出天然气完全燃烧放出的热量；
（2）根据题意求出水吸收的热量，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水的末温；注意：在一标准大气压下水的沸点为100℃；
（3）能判断出液化现象，要知道“白气”是液态小水珠．“白气”的形成是液化现象

解答 解：
（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.3m³×3.0×10⁷J/m³=9×10⁶J；
（2）由题知，水吸收的热量：
Q_吸=84%Q_放=84%×9×10⁶J=7.56×10⁶J，
由Q_吸=cm（t-t₀）得水的末温：
t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$+t₀=$\frac{7.56×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×20kg}$+20℃=110℃，
因为在一标准大气压下水的沸点为100℃，且沸腾后继续吸热温度不变，所以水的末温为100℃；
（3）在洗浴过程中我们看到浴室里有大量“白气”产生，这些“白气”是热水产生温度较高的水蒸气液化形成的小水滴．
故答案为：9×10⁶；100；液化．

点评 此题主要考查的是学生对热值、热量计算公式和液化现象的理解和掌握，注意：在一标准大气压下水的沸点为100℃．