Question

11．天然气的主要成份是甲烷，其热值为3.6×10⁷J/m³，水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）．求：
（1）小明家一个月用15m³的天然气，则完全燃烧这些天然气可放出多少热量？
（2）在标准大气压下，若（1）中放出热量有70%被水吸收，可以将多少kg初温时20℃的水烧开？

Answer 1

分析 （1）由Q_放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，Q_吸=70%Q_放，知道水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求水的质量．

解答 解：
（1）15m³天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=15m³×3.6×10⁷J/m³=5.4×10⁸J；
（2）由题知，Q_吸=70%Q_放=70%×5.4×10⁸J=3.78×10⁸J；
由Q_吸=cm（t-t₀）可得：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{3.78×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-20℃）}$=1125kg．
答：
（1）小明家一个月要用15m³的天然气，则完全燃烧这些天然气可放出的热量为5.4×10⁸J；
（2）若这些热量有70%被水吸收，可将1125kg初温为20℃的水烧开．

点评 本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式和吸热公式的应用．