Question

11．塔里木油田是我国西气东输的主气源之一，截止到2017年1月已累计向东部地区输送天然气超过1800亿立方米，惠泽15个省市的4亿居民．[天然气的热值q=8.4×10⁷J/（kg•℃）]
（1）从物理角度来看，则每输送100m³的天然气就相当于输送了多少焦的能量？
（2）若100m³的天然气完全燃烧放出的热量的80%被水吸收，可以使多少千克的水从20℃升高到100℃？

Answer 1

分析 （1）已知天然气的热值和体积，根据公式Q_放=Vq求出完全燃烧释放的热量即为输送的能量；
（2）由题意可知，水吸收的热量Q_吸=Q_放，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出这些热量可加热水的质量．

解答 解：（1）每输送100m³的天然气相当于输送的能量：
Q_放=Vq=100m³×8.4×10⁷J/m³=8.4×10⁹J；
（2）由题意可知，水吸收的热量Q_吸=Q_放×80%=8.4×10⁹J×80%=6.72×10⁹J，
由Q_吸=cm（t-t₀）得水的质量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{6.72×1{0}^{9}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-20℃）}$=2×10⁴kg．
答：（1）从物理角度来看，则每输送100m³的天然气就相当于输送了8.4×10⁹的能量；
（2）若100m³的天然气完全燃烧放出的热量的80%被水吸收，可以使2×10⁴kg的水从20℃升高到100℃．

点评 本题考查了热量的计算，主要利用Q_吸=cm（t-t₀）和Q_放=Vq公式进行计算，属于基本内容，比较简单．