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].
【答案】
分析:(1)知道每燃烧1吨垃圾可以得到1.176×10
10J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=1.176×10
10J,
∵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:1.176×10
10J=4.2×10
3J/(kg?℃)×m
水×(100℃-20℃)
∴m
水=3.5×10
4kg,
水的体积:
v=
=
=35m
3.
答:(1)1.176×10
10J的热量相当于完全燃烧392kg焦碳产生的热量;
(2)1.176×10
10J的热量可以在一个标准大气压下将35m
3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.