Question

4．液化石油氣的熱值高達(dá)4.6×10⁷J/kg，一些不法商販為謀取暴利，常將液化石油氣與價(jià)格低廉、熱值僅為2.9×10⁷J/kg的二甲醚混合裝入鋼瓶?jī)?nèi)銷(xiāo)售給客戶(hù)．我市質(zhì)監(jiān)局對(duì)某液化石油氣站銷(xiāo)售的瓶裝燃?xì)膺M(jìn)行檢測(cè)：將質(zhì)量為100kg、初始溫度為31°C的水裝入容器內(nèi)，用高效爐灶燃燒瓶?jī)?nèi)燃?xì)饧訜崛萜髦械乃�直�?00°C恰好沸騰，瓶?jī)?nèi)燃?xì)庀�耗�?.84kg．通過(guò)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•℃））
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）瓶?jī)?nèi)燃?xì)獾臒嶂凳嵌嗌伲?br />（3）該液化石油氣站銷(xiāo)售的瓶裝液化石油氣有無(wú)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(jì)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(duì)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×（100℃-31℃）=2.898×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可得，燃?xì)馊紵�放出的熱量為�?br />Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.898×1{0}^{7}J}{75%}$=3.864×10⁷J；
瓶?jī)?nèi)燃?xì)獾臒嶂禐椋?br />q=$\frac{{Q}_{放}}{{m}_{氣}}$=$\frac{3.864×1{0}^{7}J}{0.84kg}$=4.6×10⁷J/kg；
（3）通過(guò)計(jì)算得出的瓶?jī)?nèi)燃?xì)獾臒嶂嫡�好等于液化石油氣的熱值，即q=q_石油氣=4.6×10⁷J/kg，故該液化石油氣站銷(xiāo)售的瓶裝液化石油氣沒(méi)有摻混二甲醚．
答：（1）水吸收的熱量為2.898×10⁷J；
（2）瓶?jī)?nèi)燃?xì)獾臒嶂凳?.6×10⁷J/kg；
（3）該液化石油氣站銷(xiāo)售的瓶裝液化石油氣沒(méi)有摻混二甲醚．

點(diǎn)評(píng) 此題屬于熱學(xué)的綜合題，將比熱容與熱值的相關(guān)計(jì)算，通過(guò)熱效率聯(lián)系在一起；根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算公式可解答．