Question

某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃．求
（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，设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m³？（q=4.2×10⁷J/m³，天然气完全燃烧放出热量公式Q=Vq）

Answer 1

分析：（1）知道水的比热容、质量和温度变化，可利用公式Q_吸=cm（t-t₀）计算水吸收的热量；
（2）根据题意可知，水吸收的热量和天然气放出的热量相等，又知道天然气的热值，可利用公式根据Q=Vq的公式变形计算烧水要消耗多少体积的天然气．

解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×3×10³kg×（100℃-20℃）
=1.008×10⁹J；
（2）由题意知：
Q_放=Q_吸=1.008×10⁹J，
由Q_放=Vq可得，学校每天因烧水要消耗天然气的体积：
V=

Q放

q

=

1.008×109J

4.2×103J/m3

=24m³．
答：（1）水需要吸收的热量为1.008×10⁹J；
（2）学校每天因烧水要消耗天然气的体积是24m³．

点评：本题考查了学生对热传递过程中吸热公式和燃料燃烧放出热量公式的应用，关键是对公式和公式变形的理解和应用，是一道基础题目．