Question

乙醇是实验室常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若酒精灯产生的热量有50%被水吸收，试计算：
（1）把0.75kg 20℃的水加热到100℃，需要充分燃烧多少千克乙醇？
（2）同时耗掉空气中的氧气多少千克？
【乙醇的燃烧值为3.0×10⁷J/kg，水的比热为4.2×10³J/（kg?℃）】．

Answer 1

考点：燃烧的条件与灭火原理探究

专题：

分析：水吸收的热量可结合公式Q=cm△t求解，然后可利用公式Q=mq变形求解所需的燃料质量．再利用化学方程式计算出氧气的质量．

解答：解：（1）Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.75kg×（100-20）℃=2.52×10⁵J；
∵酒精燃烧放出的热量只有50%被水吸收，
∴Q_放=2.52×10⁵J÷50%=5.04×10⁵J；
要产生此热量需要完全燃烧的酒精质量可由热量公式Q=qm
变形可得：m=Q÷q=（5.04×10⁵J）÷（3.0×10⁷J/kg）=0.0168kg．
（2）设消耗掉氧气的质量为x
C₂H₆O+3O₂

点燃  .

 2CO₂+3H₂O
 46       96
0.0168kg  x
 

46

96

=

0.0168kg

x

    x=0.035kg．
答：把0.75kg 20℃的水加热到100℃，需要充分燃烧0.0168千克乙醇，同时耗掉空气中的氧气0.035千克．

点评：此类问题是考查对燃料热值的理解，并会结合热量公式进行计算相关的物理量．再利用化学方程式进行计算．