在一個標準大氣壓下,用酒精燈給2㎏,溫度為20℃的水加熱,完全燃燒25g酒精,最多可以使水溫度升高多少攝氏度?(設熱損失不計,酒精的熱值是3.0×107J/㎏)
解:∵m
酒精=25g=0.025kg,q=3.0×10
7J/㎏,
∴酒精完全燃燒放出的熱量為:Q
放=m
酒精q=0.025kg×3.0×10
7J/㎏=7.5×10
5J,
又∵不計熱損失,
∴Q
吸=Q
放=7.5×10
5J,
而水的質量為m=2kg,c=4.2×10
3J/(kg?℃),
∴水的溫度變化為:△t=
=
≈89℃,
又∵在1標準大氣壓下,水的沸點為100℃,并且沸騰時水的溫度不變,
∴水吸熱后,末溫為100℃,
而水的初溫為20℃,
∴水的溫度升高了:△t=100℃-20℃=80℃.
答:最多可以使水溫度升高80℃.
分析:知道酒精的質量和酒精的熱值,可利用公式Q
放=mq計算出酒精完全燃燒放出的熱量,不計熱損失,即酒精完全燃燒放出的熱量被水全部吸收,又知道水的質量和比熱容,可利用公式△t=
計算出水的溫度變化.
點評:本題考查學生對燃料完全燃燒放出熱量公式和吸熱公式的掌握和運用,在計算過程中要注意單位的換算,解題過程中要注意水沸騰時的規(guī)律(水沸騰時吸熱但溫度不變).