Question

8．用电水壶将质量为2kg的水温度升高60℃，水吸收的热量为5.04×10⁵J．这些热量若用氢完全燃烧来获得，那么需要3.6g的氢，火箭发动机用氢作燃料，主要是因为氢的密度小且热值大．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）；q_氢=1.4×10⁸J/kg]．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）若这些热量用氢作燃料完全燃烧提供，Q_放=Q_吸，再利用Q_放=mq求需要氢的质量；
（3）热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×60℃
=5.04×10⁵J；
（2）由题知，Q_放=Q_吸=5.04×10⁵J，
由Q_放=mq得需要氢的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{1.4×1{0}^{8}J/kg}$=0.0036kg=3.6g；
（3）火箭发动机用氢作燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量．
故答案为：5.04×10⁵；3.6；热值．

点评 本题考查了吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的应用以及对燃料热值的了解，知道热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多．