Question

在一標準大氣壓下完全燃燒140克焦炭能放出多少熱量？若這些熱量的30%被水吸收，則能使10kg、20℃的水溫度升高到多少度？（焦炭的熱值為3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道焦炭的質(zhì)量和焦炭的熱值，利用公式Q_放=mq可計算焦炭完全燃燒放出的熱量；
（2）根據(jù)公式Q_吸=30%Q_放求出水吸收的熱量，又知道水的質(zhì)量、水的比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）可計算水的末溫．

解答：已知：焦炭的熱值q=3.0×10⁷J/kg，焦炭的質(zhì)量m′=140g=0.14kg，水的質(zhì)量m=10kg，水的初溫t₀=20℃，水的比熱c=4.2×10³J/（kg?℃）
求：焦炭能放出的熱量Q_放=？；水溫度升高到的溫度t=？
解：（1）完全燃燒焦炭放出的熱量：
Q_放=m′q=0.14kg×3.0×10⁷J/kg=4.2×10⁶J；
（2）水吸收的熱量：Q_吸=30%Q_放=30%×4.2×10⁶J=1.26×10⁶J，
∵Q_吸=cm（t-t₀），
∴水升高到的溫度t=

Q吸

cm

+t₀=

1.26×106J

4.2×103J/(kg?℃)×10kg

+20℃=50℃．
答：完全燃燒140克焦炭能放出的熱量為4.2×10⁶J；
能使10kg、20℃的水溫度升高到50℃．

點評：本題考查學(xué)生對燃料完全燃燒放出熱量公式和吸熱公式的掌握和運用，計算時注意沸騰特點（水沸騰時，吸熱但溫度不變）．