Question

【题目】如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．

（1）比较不同燃料的热值，应选择两图进行实验，实验时要观察比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择两图进行实验，实验通过反映物体吸热的多少．
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：质量相同的液体a与b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量．
（3）若甲图烧杯中为50ml的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，求：
①水吸收的热量？
②若酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收，算一算酒精的热值是多少？
③算出的热值比标准值（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）

Answer 1

【答案】
（1）甲乙,温度计的示数,甲丙,加热时间的长短
（2）小于
（3）4.2×103J,4.2×105J/kg,偏小
【解析】解：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过液体升高的温度得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间（即比较吸收热量的多少），进而判断两种液体的比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验；
（2）比较不同物质的比热容，选用甲、丙两实验，加热相同一段时间，两种液体吸收的热量相等；液体a升温多，由c= 可知，a的比热容小；

a的比热容小，质量相同的液体a与b，在升高相同的温度时，由Q吸=cm△t可知，液体a吸收的热量小于液体b吸收的热量；
（3）①50ml水的质量为：m=ρ水V=1×103kg/m3×50×10﹣6m3=0.05kg；水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×0.05kg×20℃=4.2×103J；
②根据题意可知，Q吸=Q放，由Q放=qm可知，

酒精的热值为：q= =4.2×105J/kg；
③酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收，所以算出的热值比标准值偏小．

故答案为：（1）甲乙；温度计的示数；甲丙；加热时间的长短；（2）小于；（3）①4.2×103J；②4.2×105J/kg；③偏小．

（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，要控制液体的种类、质量和初温度相同，通过液体升高的温度得出吸热多少，进而判断热值大小；为了比较两种液体的比热容，要控制它们吸收的热量、液体的质量和升高的温度相同，进而判断两种物质的比热容的大小；
（2）质量相同和初温度相同的两种物质，加热相同的时间时，吸收的热量相等，比热容小的物质温度升高的较多；升高相同的温度时，比热容小的物质吸收的热量较少；
（3）①利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量；②根据Q吸=Q放，利用Q放=qm的变形公式求酒精的热值；③燃料很难完全燃烧，放出的热量也不可能被水完全吸收，即计算出的Q吸偏小，利用Q放=qm的变形公式分析计算出的热值偏大还是偏小.