Question

4．在探究水的沸腾实验中，用酒精灯对水进行加热，实验中完全燃烧了5.6g酒精，则放出了1.68×10⁵J的热量；若这些热量的30%被150g、25℃的水吸收，则水升高的温度是75℃．[已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×10⁷J/kg，环境为1标准大气压]．

Answer 1

分析 （1）已知酒精的质量和热值，根据Q=mq求出酒精完全燃烧放出的热量；
（2）已知水的质量和比热容，根据Q=cm△t求出这些热量能水温度升高的值．

解答 解：（1）完全燃烧5.6g酒精放出热量：
Q_放=m_酒精q=5.6×10^-3kg×3.0×10⁷J/kg=1.68×10⁵J；
（2）由题意可得，水吸收的热量：
Q_吸=30%Q_放=30%×1.68×10⁵J=5.04×10⁴J，
根据Q_吸=c_水m_水△t可得，水升高的温度：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{5.04×1{0}^{4}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×0.15kg}$=80℃，
由于标准大气压下水的沸点为100℃，则水温度只能升高：△t′=t-t₀=100℃-25℃=75℃．
故答案为：1.68×10⁵；75．

点评 本题考查了热值的概念、燃料燃烧的公式Q=mq、吸热公式、效率公式的熟练应用，计算时注意单位统一，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．