Question

小明家煮饭烧水使用的是管道天然气，现要将质量为4kg、初温为25℃的水加热到100℃，需要提供

1.26×10⁶

J的热量，若天然气燃烧时放出热量的50%能被有效利用，需要完全燃烧

0.03

m³的天然气．天然气的热值为8.4×10⁷J/m³，水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）

Answer 1

分析：知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；由题知，Q_吸=Q_放×50%，再利用燃料完全燃烧放热公式Q_放=qV求需要天然气的体积．

解答：解：水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×4kg×（100℃-25℃）
=1.26×10⁶J；
由题知，Q_吸=Q_放×50%，
∴Q_放=

Q吸

50%

=

1.26×106J

50%

=2.52×10⁶J；
∵Q_放=qV，
∴需要天然气的体积：
V=

Q放

q

=

2.52×106J

8.4×107J/m3

=0.03m³．
故答案为：1.26×10⁶；0.03．

点评：本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq的掌握和运用，计算时注意固体燃料热值单位（J/kg）与气体燃料热值单位（J/m³）的区别．