Question

17．深圳市大部分住宅区安装上了更安全、更环保的管道天然气．
（1）已知天然气的热值为4.2×10⁷J/m³，它表示的物理意义是1m³天然气完全燃烧时放出的热量是4.2×10⁷J．
（2）小海家一个月用力30m³的天然气，这些天然气完全燃烧时放出多少热量？
（3）如果这些热量由热值为1.4×10⁸J/kg的氢燃料来提供，需要多少千克氢？

Answer 1

分析 （1）热值的定义是：1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值．
（2）根据Q=mq可求得完全燃烧30m³天然气放出的热量．
（3）利用热值公式的变形式计算氢的质量．

解答 解：（1）天然气热值是4.2×10⁷J/m³，它表示的物理意义是：1m³天然气完全燃烧时放出的热量是4.2×10⁷J；
（2）完全燃烧30m³天然气放出的热量Q=Vq=30m³×4.2×10⁷J/m³=1.26×10⁹J；
（3）由Q=mq得，需要氢的质量：m氢=$\frac{Q}{{q}_{氢}}$=$\frac{1.26×1{0}^{9}J}{1.4×1{0}^{8}J/kg}$=9kg．
答：（1）1m³天然气完全燃烧时放出的热量是4.2×10⁷J；
（2）30m³的天然气完全燃烧时放出热量为1.26×10⁹J；
（3）这些热量由热值为1.4×10⁸J/kg的氢燃料来提供，需要9千克氢．

点评 考查了热值的概念、燃料燃烧的公式Q=mq的熟练应用，要求学生牢固掌握．