题目内容

【题目】可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c=4.2×103J/(kg℃),天然气的热值q=4.2×107J/m3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,求:

(1)水吸收的热量;

(2)燃气锅炉烧水时的效率;

(3)若换用可燃冰,应使用多少m3可燃冰.

【答案】(1)1.68×108J;(2)33.3%;(3)0.075m3

【解析】

试题分析:(1)水吸收的热量:Q=cmt=4.2×103J/(kg℃)×500kg×=1.68×108J;(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q=Vq天然气=12m3×4.2×107J/m3=5.04×108J;燃气锅炉烧水时的效率:η=×100%=×100%≈33.3%;(3)可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,则可燃冰的热值:q可燃冰=160q天然气=160×4.2×107J/m3=6.72×109J/m3,若换用可燃冰燃烧放出相同的热量,应使用可燃冰的体积:V可燃冰===0.075m3

练习册系列答案
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【题目】小华在电视节目里看到,在气温低于0℃的寒冷冬季,为保障交通安全,交警在积雪的路面上撒盐,路面的冰雪就会融化;在煤撒盐的道路上,汽车反复碾压也会使积雪融熔化,她对上述积雪熔化的原因作出如下猜想:

A.加盐可能使冰雪在低于0℃时熔化

B.汽车碾压增大了压强,冰雪就可能在低于0℃时熔化

C.汽车碾压使冰层变薄了,冰雪就可能在低于0℃时熔化

为验证她的猜想,同学们用冰块模拟冰雪进行了如下探究:

(1)在气温较低时,将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,观察到有些冰块已经熔化,用温度计测量罐中冰水混合物的温度,温度计示数低于0℃,证明猜想A是 (选填“正确”或“错误”)的;同时观察到罐底出现了白霜,这是发生了 现象(填物态变化名称)

(2)如图所示,在气温低于0℃的室外用窄长凳支起甲、乙、丙三块冰块,甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度,把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上,钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块,过一段时间后,甲、丙上的钢丝都陷入到冰块中相同的深度,乙上的钢丝未明显陷入冰块.

通过比甲甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知:甲汇总钢丝下的冰受到的压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”),使冰发生了熔化,此时冰的熔点 (选填“高于”、“低于”或“等于”)0℃,说明猜想B是 (选填“正确”或“错误”)的,比较甲和丙则可说明猜想 是错误的.

(3)探究结束后,他们查阅相关资料,知道了晶体的熔点均 受压强的影响,当冰熔化成水时密度 ,体积 (均选填“增大”、“减小”或“不变”),才会出现(2)中的现象.

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