Question

20℃、20kg的水，温度升高到70℃需要吸收多少J的热量；如果这些热量用燃烧氢气来提供，则要完全燃烧多少m³的氢气？
（水的比热容为4.2×10³J/（㎏?℃）、氢气的热值为1.4×10⁸J/m³）．

Answer 1

分析：（1）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；
（2）由题知，Q_吸=Q_放，再利用燃料完全燃烧放热公式Q_放=qv求需要氢气的体积．

解答：解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×20kg×（70℃-20℃）
=4.2×10⁶J；
由题知，Q_吸=Q_放，
∵Q_放=qv，
∴需要天然气的体积：
v=

Q放

q

=

4.2×106J

1.4×108J/m3

=0.03m³．
答：水需要吸收4.2×10⁶J的热量；如果这些热量用燃烧氢气来提供，则要完全燃烧0.03m³的氢气．

点评：考查了学生对吸收热量公式和燃料燃烧的热量公式的灵活运用．特别提醒，要注意带单位计算．