Question

氫氣的熱值為1.4×10⁸J/kg，比煤和石油要高出許多，且燃燒后的產物是水蒸氣，排放到大氣中不會造成污染．3kg氫氣完全燃燒能放出多少熱量？若這些熱量的50%被水吸收，能使多少千克的水溫度升高50℃．（已知 c_水=4.2×10³J/（kg?℃））

Answer 1

分析：（1）已知氫氣的熱值和質量，可利用公式Q_放=mq計算3kg氫氣完全燃燒放出的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×50%，而Q_吸=cm△t，知道水溫度的升高值、比熱容，可求水的質量．

解答：解：（1）3kg氫氣完全燃燒能放出的熱量：
Q_放=mq=3kg×1.4×10⁸J/kg=4.2×10⁸J；
（2）由題知：
Q_吸=Q_放×50%=4.2×10⁸J×50%=2.1×10⁸J，
∵Q_吸=cm△t，
∴2.1×10⁸J=4.2×10³J/（kg?℃）×m×50℃，
解得加熱水的質量：
m=1000kg．
答：3kg氫氣完全燃燒能放出4.2×10⁸J的熱量，能使1000kg的水溫度升高50℃．

點評：本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的掌握和運用，因條件已給出，難度不大；要注意溫度升高（△t）與升高到（末溫）的區別．