Question

20．小敏家使用天然气做饭，要想把2kg、20℃的水烧开（1标准大气压），水吸收的热量为6.72×10⁵J，需要燃烧0.0096m³的天然气，（假设天然气完全燃烧放的热全部被水吸收，q_天然气=7.0×10⁷J/m³）天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值不变（选填“变大”、“变小”或者“不变”）．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）完全燃烧天然气放出的热量全被水吸收，求出天然气释放的热量，然后利用Q_放=qV的变形公式求需要天然气的质量．
（3）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关．

解答 解：
（1）在一标准大气压下，水的沸点是100℃，把水烧开，水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J，
（2）由题知，Q_吸=Q_放=6.72×10⁵J，
由Q_放=Vq得，需要完全燃烧煤气的体积：
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{{7×10}^{7}J/{m}^{3}}$=0.0096m³．
（3）热值是燃料的一种特性，与质量的大小无关．当天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值不变．
故答案为：6.72×10⁵；0.0096；不变．

点评 本题主要考查了热值的特性和学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．