Question

某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg，25℃的水加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤，（q_煤=3.4×10⁷J/kg）．求：
（1）水吸收的热量；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量；
（3）煤放出的热量被水全部吸收了吗？为什么？说出两条．

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的热量．
（2）知道无烟煤的质量和热值，根据Q_放=mq可求出无烟煤完全燃烧放出的热量．
（3）由（1）（2）可知煤放出的热量没有被水全部吸收，从热损失、容器吸收等角度进行分析．

解答：解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×200kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁷J．
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_无烟煤q=6kg×3.4×10⁷J/kg=2.04×10⁸J．
（3）由（1）（2）可知Q_吸＜Q_放，煤放出的热量没有被水全部吸收，因为有一部分热通过热传递散失到空气中，一部分被锅炉吸收．
答：（1）水吸收的热量是6.3×10⁷J．
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×10⁸J．
（3）煤放出的热量没有被水全部吸收，有一部分通过热传递散失到空气中，一部分被锅炉吸收．

点评：本题考查学生对热传递过程中吸热公式和燃料燃烧放出热量公式的理解和应用，以及热效率的理解，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．