Question

18．某中学食堂用小型燃煤锅炉为学生供应开水，每天烧煤质量40kg，已知锅炉的效率为80%，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值为3×10⁷J/kg，求：
（1）40kg的煤完全燃烧放出多少热量？
（2）这台锅炉每天可将多少质量的水从20℃加热到100℃？

Answer 1

分析 （1）知道煤的质量和热值，根据Q_放=mq可求出煤完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，Q_吸=80%×Q_放，知道水的比热容、水温度的升高值，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求水的质量．

解答 解：
（1）煤完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_煤q=40kg×3×10⁷J/kg=1.2×10⁹J；
（2）由题知，Q_吸=80%×Q_放=1.2×10⁹J×80%=9.6×10⁸J，
因为Q_吸=cm_水（t-t₀）
即：9.6×10⁸J=4.2×10³J/（kg•℃）×m_水×（100℃-20℃），
解得：m≈2857kg．
答：（1）40kg的煤完全燃烧放出1.2×10⁹J的热量；
（2）这台锅炉每天可将2857kg的水从20℃加热到100℃．

点评 本题考查了学生对热传递过程中吸热公式、热效率公式、燃料完全燃烧放出热量公式的综合运用，难度不大，属于中档题目．