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20℃、20kg的水,温度升高到70℃需要吸收多少J的热量;如果这些热量用燃烧氢气来提供,则要完全燃烧多少m3的氢气?
(水的比热容为4.2×103J/(㎏?℃)、氢气的热值为1.4×108J/m3).
分析:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;
(2)由题知,Q=Q,再利用燃料完全燃烧放热公式Q=qv求需要氢气的体积.
解答:解:
(1)水吸收的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×20kg×(70℃-20℃)
=4.2×106J;
由题知,Q=Q
∵Q=qv,
∴需要天然气的体积:
v=
Q
q
=
4.2×106J
1.4×108J/m3
=0.03m3
答:水需要吸收4.2×106J的热量;如果这些热量用燃烧氢气来提供,则要完全燃烧0.03m3的氢气.
点评:考查了学生对吸收热量公式和燃料燃烧的热量公式的灵活运用.特别提醒,要注意带单位计算.
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