Question

15．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同．

（1）比较不同燃料的热值，应选择甲乙两图进行实验；在比较不同物质的比热容时，得到液体a、b温度随时间变化如图丁所示，则液体b的比热容较大．
（2）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如表：

燃料	加热前液体温度/℃	燃料燃尽时液体温度/℃	燃料的热值/（J/kg）
1	15	35	2.4×106
2	15	25

根据表中数据计算，燃料2的热值为1.2×10⁶J/kg．
（3）通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小（选填“大”或“小”），你认为出现这种情况的主要原因是有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收．

Answer 1

分析 （1）比较燃料的热值，应控制燃料不同而液体相同，实验通过被加热的液体升高温度的多少判断燃料放出热量的多少．比较比热容应控制燃料相同而液体不同；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系；
（2）燃料放出的热量被液体吸收，即Q_吸=Q_放，根据Q_吸=cm△t、Q_放=mq列出等式即可求出燃料2的热值；
（3）存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，测得的热值会偏小．

解答 解：
（1）燃料放出热量与燃料的质量和热值有关，比较不同燃料的热值，应控制燃料质量相等，通过被加热的同质量的同种液体升高的温度的多少反应燃料放出热量的多少．
由图甲、乙所示实验，燃料不同而被加热的液体相同，应用图甲、乙所示实验可以比较不同燃料的热值大小；
由图甲、丙所示实验可知，燃料相同而被加热的液体不同，分析甲、丙所示实验可以比较不同物质的比热容．
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和加热时间相同，通过比较液体升高的温度，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验；
由图丁所示图象可知，加热相同时间，即吸收相等热量时，b升高的温度低，因此b的比热容大．
（2）因为Q_放=Q_吸，
所以燃料1：c_am△t₁=m₁q₁，即c_am（35℃-15℃）=m₁×2.4×10⁶J，
燃料2：c_am△t₂=m₁q₂，即c_am（25℃-15℃）=m₁×q₂，
联立以上两式可得：q₂=1.2×10⁶J/kg；
（3）因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，所以测得的热值会偏小．
故答案为：（1）甲乙；b；（2）1.2×10⁶；（3）小；有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收．

点评 本题考查了学生对热值、比热容概念的了解与掌握，分析时用好控制变量法是本题的关键，难点是根据Q_吸=cm△t、Q_放=mq结合表格中的数据得出等式求出燃料2的热值，难度较大．