Question

17．完全燃烧42克焦炭所放出的热量，若有50%被30℃的2千克的水吸收，则水温可升高（q_焦炭=3.0×10⁷J/kg，此时外界为1个标准大气压）（　　）

• A． 75℃
• B． 70℃
• C． 105℃
• D． 100℃

Answer 1

分析 （1）知道焦炭的质量和热值，根据Q_放=mq求出焦炭完全燃烧所放出的热量；
（2）由Q_吸=Q_放η求出水吸收的热量，根据Q_吸=cm△t求出水升高的温度，一标准大气压下水的沸点是100℃，再根据水沸腾以后温度不变、继续吸热确定水升高的温度．

解答 解：（1）完全燃烧42g焦炭放出的热量：
Q_放=m_焦炭q=42×10^-3kg×3×10⁷J/kg=1.26×10⁶J；
（2）由题意可知，水吸收的热量：
Q_吸=Q_放η=1.26×10⁶J×50%=6.3×10⁵J，
Q_放=cm△t，
水温度升高值：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×2kg}$=75℃．
△t=t-t₀，
t=t₀+△t=30℃+75℃=105℃，
在一标准大气压下水的沸点为100℃，虽吸热但不升温，
水温的末温为100℃，
水升高的温度△t′=100℃-30℃=70℃．
故选B．

点评 本题利用了公式Q=mq和Q_吸=cm△t进行计算，要注意在1个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水温升高到100℃，虽吸热但不升温．