题目内容
【题目】下表是1kg晶体在吸热过程中从固态变到气态的实验数据记录表。由表可知该物质在熔化过程中吸收的热量为_______,该物质在液态时的比热是_____。
吸收热量/千焦 | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 650 |
温度/℃ | -87.5 | -62.5 | -37.5 | -12.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12.5 | 25.0 |
吸收热量/千焦 | 750 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 2000 | 3000 | 3100 | 3150 | 3200 |
温度/℃ | 50.0 | 75.0 | 87.5 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 125.0 |
【答案】375kJ
【解析】
由实验数据可知,物质在受热过程中有两个保持不变的温度,即0℃和100℃;由题知,该晶体在吸热过程中从固态变到气态,所以两个物态变化过程分别为熔化和沸腾;该晶体的熔点为0℃,沸点为100℃;
表格中前12列数据如下(其中前4列为晶体未熔化时吸热升温的数据,最后4列为液体吸热升温的数据):
分析前4列数据可知,温度每升高25℃,晶体吸收的热量为50kJ;则由Q吸=cm△t可知,温度每升高12.5℃,晶体吸收的热量为25kJ;
所以,晶体的温度从-12.5℃上升到刚为0℃的过程中,晶体吸收的热量为25kJ;则温度刚为0℃与第1列数据相比,晶体吸收的热量应为:Q1=150kJ+25kJ=175kJ;
分析上面表格最后4列数据可知,该物质在液态时,温度每升高12.5℃,吸收的热量为50kJ;由此可知,晶体从刚熔化完时到温度为12.5℃的过程中,液体吸收的热量为50kJ;则晶体刚熔化完时与第1列数据相比,物质吸收的热量应为:Q2=600kJ-50kJ=550kJ;
所以,该物质在熔化过程中吸收的热量:Q熔化吸=Q2-Q1=550kJ-175kJ=375kJ。
由表格数据可知,由12.5℃到25℃过程中,液体吸收的热量:Q吸=650kJ-600kJ=50kJ,
该物质在液态时的比热容:。