Question

5．在标准大气压下，小李想把一壶盛有质量为2kg、温度为20℃的水烧开，不计热损失，则需完全燃烧多少立方米的天然气？[天然气的热值为3.0×10⁷J/m³，水的比热容为4.2×10⁷J/（kg•℃）

Answer 1

分析 知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（在一个标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；由题知，Q_吸=Q_放，再利用燃料完全燃烧放热公式Q_放=qV求需要天然气的体积．

解答 解：水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
由题知，不计热损失，Q_吸=Q_放，
由Q_放=qV可得，需要天然气的体积：
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{3×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.0224m³；
答：需完全燃烧0.0224m³的天然气．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的了解与掌握，属于基础知识，难度不大．