Question

随着人们物质生活水平逐步提高，家庭使用的燃料发生了革命性的变化，天然气已逐步取代煤走进家庭．天然气与煤相比，热学方面突出的优点是

热值大

；环保方面突出的优点是

污染较小

．若质量为2.5kg、初温为20℃的水温度升高到60℃，需要吸收

4.2×10⁵

J的热量；若这些热量由天然气提供，至少需要燃烧

0.0084

m³的天然气．[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），q_煤=3.4×10⁷J/kg，q_天然气=5.0×10⁷J/m³]．

Answer 1

分析：（1）燃料燃烧时是将燃料的化学能转化为内能，给人们提供热量，要从燃料的热值和燃烧时对环境的污染情况分析燃料优劣；
（2）利用吸热公式求出水吸收的热量，再利用Q_吸=Q_放=vq计算需要天然气的体积．

解答：解：
（1）燃烧煤、天然气时，是将燃料的化学能转化为火的内能，天然气与煤相比，天然气的热值较大，排出的污染气体较少、污染较小．
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2.5kg×（60℃-20℃）=4.2×10⁵J；
由题知，Q_吸=Q_放=v_天然气q，
需要天然气的体积：
v_天然气=

Q放

q天然气

=

4.2×105J

5×107J/kg

=0.0084m³．
故答案为：热值高；污染较小，0.0084．

点评：本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放出热量公式的掌握和运用，计算时注意热值单位：固体、液体燃料J/kg，气体燃料J/m³．