Question

据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×10⁸t，焚烧生活垃圾释放的热量为我所用，是综合利用垃圾的一种方法．若燃烧lt生活垃圾可以放出1.176×10¹⁰J的热量，问：
（1）1.176×10¹⁰J的热量相当于完全燃烧多少焦碳产生的热量？
（2）1.176×10¹⁰J的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由20℃加热到沸腾？[ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/，q_焦碳=3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道每燃烧1吨垃圾可以得到1.176×10¹⁰J的热量，这些热量若由完全燃烧焦炭获得，利用Q_放=mq求出需要完全燃烧焦炭的质量；
（2）又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q_吸=cm_水△t和密度公式求水的体积．
解答：解：（1）由题知，Q_放=1.176×10¹⁰J，
∵Q_放=mq，
∴需要完全燃烧焦炭的质量：
m===392kg；
（2）在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，
∵Q_吸=cm_水△t，
即：1.176×10¹⁰J=4.2×10³J/（kg?℃）×m_水×（100℃-20℃）
∴m_水=3.5×10⁴kg，
水的体积：
v===35m³．
答：（1）1.176×10¹⁰J的热量相当于完全燃烧392kg焦碳产生的热量；
（2）1.176×10¹⁰J的热量可以在一个标准大气压下将35m³体积的水由20℃加热到沸腾．
点评：本题考查了学生对密度公式、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因数值大，注意科学记数法的使用．