Question

【题目】某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃．问：
（1）这些水要吸收热量为多少？
（2）“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3？（天然气的热值q=8．4×107J/m3 ． 气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV，式中V表示气体燃烧的体积）

Answer 1

【答案】
（1）

1．008×109J

（2）

16m3

【解析】（1）已知水的质量和温度变化，利用公式Q吸=Cm△t计算即可．（2）知道水吸收的热量和热效率，可利用公式 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=qV的公式变形计算烧水要消耗多少体积的天然气．（1）∵C=4．2×103J/（kg℃），m=3t=3000kg，△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃，∴水吸收的热量为：Q吸=Cm△t=4．2×103J/（kg℃）×3000kg×（100℃﹣20℃）=1．008×109J．（2）∵热效率的计算公式为 ，∴天然气需要放出的热量为： ；∵Q放=qV，∴消耗天然气的体积为： ．
【考点精析】掌握热量的计算和燃料的热值是解答本题的根本，需要知道热量的计算： 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．