Question

11．今年5月18日，我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采．1m³可燃冰分解后，可释放出约150m³天然气，已知q_天然气=2.1×l0⁷J/m³，c_水=4.2×l0³J/（kg•℃）．
求：（1）1m³可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是多少？
（2）若上述热量全部被水吸收，可将多少kg的水从20℃加热至95℃？

Answer 1

分析 （1）根据1m³可燃冰分解后，可释放出约150m³天然气，利用Q_放=Vq求完全燃烧150m³的天然气放出的热量；
（2）由题知Q_吸=Q_放，求出水吸收的热量；再根据Q_吸=cm△t公式变形可求得可使多少kg的水从20℃加热至95℃．

解答 解：
（1）由题知，1m³可燃冰分解后，可释放出约150m³天然气，
这些天然气完全燃烧产生热量：Q_放=Vq=150m³×2.1×10⁷J/m³=3.15×10⁹ J，
（2）由题知，水吸收的热量：Q_吸=Q_放=3.15×10⁹J，
由Q_吸=cm（t-t₀）可得加热水的质量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{3.15×1{0}^{9}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（95℃-20℃）}$=1×10⁴kg．
答：：（1）1m³可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是3.15×10⁹J；
（2）若上述热量全部被水吸收，可将1×10⁴kg的水从20℃加热至95℃．

点评 本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．