Question

氫能源具有來(lái)源廣、熱值高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)．氫氣的熱值為14.3×10⁷J/kg，完全燃燒0.5kg的氫氣可放出

7.15×10⁷

焦的熱量；若這些熱量全部被10kg、20℃的水吸收，水溫在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將升高到

100

℃．一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值將

不變

．（水的比熱為4.2×10³J/（kg?℃））

Answer 1

分析：（1）知道氫氣的質(zhì)量和熱值，利用公式Q_放=mq可計(jì)算氫氣完全燃燒放出的熱量；
（2）又知道水的質(zhì)量、水的比熱容，根據(jù)Q_放=Q_吸=cm△t可計(jì)算水升高的溫度，再計(jì)算水的末溫（注意水的末溫為100℃，水沸騰時(shí)，吸熱但溫度不變）；
（3）熱值是燃料本身的一種特性，其大小僅與燃料種類(lèi)有關(guān)，與燃料的質(zhì)量無(wú)關(guān)．

解答：解：
（1）完全燃燒氫氣放出的熱量：
Q_放=mq=0.5kg×14.3×10⁷J/kg=7.15×10⁷J．
（2）∵Q_吸=cm△t=Q_放，
∴△t=

Q吸

cm

=

7.15×107J

4.2×103J/(kg?℃)×10kg

≈1702℃，
∵在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，并且沸騰時(shí)水的溫度不變，
∴水吸熱后，末溫為100℃，
（3）一罐氫氣用去了一半，質(zhì)量變小，熱值不變，仍為14.3×10⁷J/kg．
故答案為：7.15×10⁷，100，不變．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)燃料完全燃燒放出熱量公式和吸熱公式的掌握和運(yùn)用，計(jì)算時(shí)注意沸騰特點(diǎn)．