Question

14．小聪家里有一套液化气灶具，液化气热值为3.5×10⁷J/kg，水的比热容为4.2×10⁷J/（kg•℃）．求：
（1）将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸热多少J？
（2）如果液化气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，加热这些水需燃烧液化气多少g？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、比热容和水温度的变化值，利用吸热公式Q_吸=cm△t计算水吸收的热量；
（2）使用液化气加热这些水，液化气全燃烧放出热量的50%被水吸收，即Q_吸=60%×Q_放，而Q_放=mq，据此求需要液化气的质量．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得液化气燃烧需放出热量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{60%}$=2.8×10⁶J，
由Q_放=m_液化气q得需要液化气的质量：
m_液化气=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.8×1{0}^{6}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}$=0.08kg=80g．
答：（1）水吸收的热量是1.68×10⁶J；
（2）加热这些水需要燃烧80g液化气．

点评 本题主要考查吸热公式Q_吸=cm△t和燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，利用好条件Q_吸=60%×Q_放是关键．