Question

【題目】2017年5月18日，中國(guó)科學(xué)家首次在南海試采可燃冰取得圓滿成功，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)天然氣水合物開(kāi)發(fā)的歷史性突破．可燃冰清潔無(wú)污染，儲(chǔ)量巨大，是一種非常理想的新型能源．可燃冰的熱值很大，是天然氣熱值的10倍以上，若按15倍計(jì)算．[c水=4.2×103J/（kg℃），天然氣的熱值q=7.0×107J/m3]求：
（1）體積為0.0lm3的可燃冰完全燃燒放出的熱量為多少？
（2）若這些熱量的90%被質(zhì)量為100kg的水吸收，則水升高的溫度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由題意可得，可燃冰的熱值：q可燃冰=15q=15×7.0×107J/m3=1.05×109J/m3；

0.01m3“可燃冰”完全燃燒放出的熱量：

Q放=Vq可燃冰=0.01m3×1.05×109J/m3=1.05×l07J

（2）解：由η= 得被水吸收的熱量：

Q吸=ηQ放=90%×1.05×l07J=9.45×106J；

由Q吸=cm△t可得，

水升高的溫度：△t= = =22.5℃

【解析】（1）知道“可燃冰”質(zhì)量和熱值，利用Q放=Vq求0.01m3“可燃冰”完全燃燒放出的熱量；（2）知道加熱效率，利用η= 求被水吸收的熱量；再根據(jù)Q吸=cm△t求出水升高的溫度．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了熱量的計(jì)算和燃料的熱值的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握熱量的計(jì)算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來(lái)的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計(jì)算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質(zhì)量，單位是：千克才能正確解答此題．