Question

4．頁巖氣是蘊藏于頁巖層可供開采的天然氣資源，最新礦探表明，我國的頁巖氣可開采儲量居世界首位．用某礦頁巖氣燒水，0.8m³頁巖氣完全燃燒，能把50kg、20℃水加熱到60℃，問水的內能增加了8.4×10⁶J，若燃氣灶的效率為25%，則該礦頁巖氣的熱值為4.2×10⁷J/m³．

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的比熱容、水升高的溫度，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）根據(jù)公式Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$計算放出的熱量；根據(jù)公式q=$\frac{{Q}_{放}}{V}$計算頁巖氣樣品的熱值．

解答 解：
（1）水吸收的熱量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×10⁶J；
（2）根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可知，
頁巖氣所釋放的熱量Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{25%}$=3.36×10⁷J；
根據(jù)Q_放=qV可知，
頁巖氣的熱值q=$\frac{{Q}_{放}}{V}$=$\frac{3.36×1{0}^{7}J}{0.8{m}^{3}}$=4.2×10⁷J/m³．
故答案為：8.4×10⁶；4.2×10⁷．

點評 本題考查熱量的計算公式及靈活運用，解答此題的關鍵是知道相關的計算公式．