Question

1．液化石油氣的熱值高達4.6×10⁷J/kg，一些不法商販為謀取暴利，常將液化石油氣與價格低廉、熱值僅為2.9×10⁷J/kg的二甲醚混合裝入鋼瓶內(nèi)銷售給客戶．質(zhì)監(jiān)局對某液化石油氣站銷售的瓶裝燃?xì)膺M行檢測：將質(zhì)量為100kg、初始溫度為20℃的水裝入容器內(nèi)，用高效爐灶燃燒瓶內(nèi)燃?xì)饧訜崛萜髦械乃�升溫�?5℃，瓶內(nèi)燃?xì)庀�耗�?kg．通過高效爐灶，水能吸收燃?xì)馔耆�燃燒釋放熱量�?5%．已知水的比熱容為c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的熱量Q；
（2）瓶內(nèi)燃?xì)獾臒嶂祋；
（3）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣有無摻混二甲醚？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水的質(zhì)量、比熱容、溫度變化量，計算出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)爐灶的熱效率，可求出燃?xì)馊紵�放出的熱量，最后根�?jù)熱值的概念，求出燃?xì)獾臒嶂担?br />（3）對照所求熱值與石油氣熱值的關(guān)系，判斷是否摻假．

解答 解：（1）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（95℃-20℃）=3.15×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可得，燃?xì)馊紵�放出的熱量為�?br />Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{3.15×1{0}^{7}J}{75%}$=4.2×10⁷J；
瓶內(nèi)燃?xì)獾臒嶂禐椋?br />q=$\frac{{Q}_{放}}{{m}_{氣}}$=$\frac{4.2×1{0}^{7}J}{1kg}$=4.2×10⁷J/kg；
（3）由于：4.6×10⁷J/kg＞4.2×10⁷J/kg＞2.9×10⁷J/kg，即瓶內(nèi)氣體的熱值介于液化石油氣和二甲醚之間，說明摻混了二甲醚．
答：（1）水吸收的熱量為3.15×10⁷J；
（2）瓶內(nèi)燃?xì)獾臒嶂凳?.2×10⁷J/kg；
（3）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣摻混了二甲醚．

點評 此題屬于熱學(xué)的綜合題，將比熱容與熱值的相關(guān)計算，通過熱效率聯(lián)系在一起；根據(jù)相應(yīng)的計算公式可解答．