Question

6．完全燃烧200g焦炭所放出的热量有60%被质量为10kg的水吸收[q_焦炭=3.0×10⁷J/kg]
（1）水吸收的热量是多少？
（2）若水的初温是20℃，那么，吸收了热量后，温度将升高到多少？（1标准大气压）

Answer 1

分析 （1）知道焦炭的质量和焦炭的热值，利用公式Q_放=mq可计算焦炭完全燃烧放出的热量，然后求出水吸收的热量；
（2）知道水的质量、水的比热容，根据Q_放=Q_吸=cm△t可计算水升高的温度，再计算水的末温（1标准大气压下水的沸点为100℃）．

解答 解：
（1）焦炭完全燃烧释放的热量：Q_放=mq=0.2kg×3.0×10⁷J/kg=6×10⁶J；
水吸收的热量：Q_吸=Q_放η=6×10⁶J×60%=3.6×10⁶J；
（2）根据Q_吸=cm△t可知，
水升高的温度：△t=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}{m}_{水}}$=$\frac{3.6×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×10kg}$≈85.7℃；
水的末温t=t₀+△t=20℃+85.7℃=105.7℃，
因为在1标准大气压下，水的沸点为100℃，所以吸收了热量后，水的温度将升高到100℃．
答：
（1）水吸收的热量是3.6×10⁶J；
（2）吸收了热量后，水的温度将升高到100℃．

点评 本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，计算时注意水的沸点．