Question

【题目】天然气是当今家庭中使用较普遍的一种能源，现用天然气（甲烷）来加热水，
（1）为使2kg的水温度从20℃加热到100℃，水需吸收多少热量？
（2）如果加热过程中，天然气放出的热量只有50%被水吸收，则需完全燃烧多少m3的天然气？（天然气的热值为8.3×107J/m3）

Answer 1

【答案】
（1）解：水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J

（2）解：∵η= ，

∴天然气需要放出的热量：

Q放= = =1.344×106J；

∵Q放=qV，

∴消耗天然气的体积：

V= = ≈0.0162m3

【解析】（1）知道水的比热容、质量和温度变化，利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量．（2）知道水吸收的热量和热效率，可利用公式Q放= 计算天然气需要放出的热量，又知道天然气的热值，可利用公式根据Q放=qV计算烧水要消耗多少体积的天然气．
【考点精析】关于本题考查的热量的计算和燃料的热值，需要了解热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，单位是：焦耳/千克．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是燃烧值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克才能得出正确答案．