Question

把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少千克的干木柴？（已知干木柴的热值为1.2×10⁷J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）

Answer 1

分析：一个标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q_吸=cm（t-t₀）表示出水吸收的热量，根据Q_放=mq表示出所需干木柴释放的热量，利用燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收建立等式即可求出所需干木柴的质量．

解答：解：一个标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀），
设所需干木柴的质量为m′则完全燃烧释放的热量：
Q_放=m′q，
∵燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收，
∴cm（t-t₀）=m′q，
即：4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（100℃-40℃）=m′×1.2×10⁷J/kg，
解得：m′=0.105kg．
答：需要完全燃烧0.105kg的干木柴．

点评：本题考查了热平衡方程的应用，涉及到燃料完全燃烧释放热量公式和吸热公式的应用，关键是知道一个标准大气压下水的沸点是100℃．