Question

4．管道天然氣因其安全、環(huán)保、方便而深受各大城市市民的歡迎，家住合肥的張揚(yáng)同學(xué)對管道天然氣的有關(guān)情況做了了解，得到如下信息：管道天然氣的熱值約為3.6×10⁷J/m³，價(jià)格是2.10元/m³．若張揚(yáng)家九月份和十月份共交了42元的燃?xì)赓M(fèi)，則這些天然氣完全燃燒能放出多少熱量？若這些熱量的42%被水吸收，可以將多少千克的水從20℃燒開（一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）[水的比熱容是4.2×103J/（kg•℃）]？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)共交了42元的燃?xì)赓M(fèi)和燃?xì)鈨r(jià)格可求得所需天然氣，然后利用Q=mq可求得這些天然氣完全燃燒能放出多少熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×42%，而Q_吸=cm△t，知道水的比熱容、水的初溫和末溫（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃），可求這壺水的質(zhì)量．

解答 解：（1）根據(jù)共交了42元的燃?xì)赓M(fèi)和價(jià)格2.10元/m³．可得天然氣的體積V=$\frac{42元}{2.10元/{m}^{3}}$=20m³，
這些天然氣完全燃燒能放出的能量Q_放=Vq=20m³×3.6×10⁷J/m³=7.2×10⁸J，
（2）由題知，Q_吸=Q_放×42%=7.2×10⁸J×42%=3.024×l0⁸J，
由Q_吸=cm△t，
可得水的質(zhì)量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{3.024×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-20℃）}$=900kg．
答：則這些天然氣完全燃燒能放出7.2×10⁸J熱量；若這些熱量的42%被水吸收，可以將900千克的水從20℃燒開．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq、吸熱公式Q_吸=cm△t的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．