Question

10．用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．已知水的比热容是4.2×10³ J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×10⁷J/kg．试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（3）煤气灶烧水的效率是多少？
（4）请你说出煤气的两个优点？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容，水温度的升高值，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求水吸收的热量；
（2）由Q_放=mq可求出煤气完全燃烧放出的热量；
（3）水吸收的热量跟煤气完全燃烧放出的热量之比等于煤气灶烧水的效率；
（4）从煤气的热值和燃烧产物进行分析．

解答 解：
（1）水吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁵J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量：Q_放=mq=0.01kg×4.2×10⁷J/kg=4.2×10⁵J；
（3）煤气灶的效率：η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{2.1×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{5}J}$×100%=50%；
（4）使用煤气的优点是：煤气热值高、污染小、使用方便等．
答：
（1）水吸收的热量为2.1×10⁵J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量为4.2×10⁵J；
（3）煤气灶烧水时的效率为50%；
（4）煤气热值高、污染小、使用方便等．

点评 本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq、Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）和效率公式的掌握和运用，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大．