Question

17．已知在25℃、1.013×105Pa下，1mol CH₄充分燃烧（C转化为CO₂气体，H转化为液态水）放出的热量为890kJ，使1kg水的温度升高1℃需热量4.18kJ．
（1）1m³（标准状况）甲烷在25℃、1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧（生成CO₂气体和液态水），释放出的热能是多少？
（2）若用1m³（标准状况）甲烷在25℃、1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧所释放的热能加热温度为25℃的水，若热量损失为20%，可使多少千克水沸腾？

Answer 1

分析 （1）根据标况下Vm=22.4L/mol，计算1m³的甲烷的物质的量，再利用物质的量与热量的正比例关系来计算；
（2）根据能量守恒及Q=cm△T来计算．

解答 解：（1）标况下Vm=22.4L/mol，则1m³的甲烷的物质的量$\frac{1000L}{22.4L/mol}$=44.64mol，由25℃，一个标压下，1molCH₄充分燃烧放出的热量为890kJ，则1m³（标况）甲烷在25℃，一个标压下充分燃烧，可以放出的热能是44.64×890KJ=39729.6kJ，
答：释放出39729.6KJ的热量；
（2）设水的质量为x，则由Q=cm△T可知，
4.2×x×（100-25）=39729.6KJ×（1-20%），
解得x=101Kg，
答：使101千克水的温度升为100℃．

点评 本题考查反应放出的热量及利用Q=cm△T进行简单计算，熟悉计算公式是解答的关键，难度不大．