Question

11．用煙煤燒水時(shí)，將10kg的水從20℃加熱到100℃，燃燒了0.7kg的煙煤．水的比熱容是c_水=4.2×10³J/（kg．℃）煙煤的熱值約為q_煙煤=3×l0⁷J/kg．試求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）0.7kg的煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）熱效率是多少？
（4）熱效率不高的原因是什么？

Answer 1

分析 （1）已知水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）計(jì)算水吸收的熱量；
（2）知道煙煤的熱值和質(zhì)量，利用公式Q_放=mq計(jì)算煙煤完全燃燒放出的熱量；
（3）知道水吸收的熱量和煙煤完全燃燒放出的熱量，根據(jù)效率公式求出熱效率；
（4）從燃料是否完全燃燒和熱量散失分析解答．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁶J；
（2）0.7kg的煙煤完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=0.7kg×3×10⁷J/kg=2.1×10⁷J；
（3）熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{6}J}{2.1×1{0}^{7}J}$×100%=16%；
（4）煙煤沒(méi)有完全燃燒，熱傳遞給水的過(guò)程中有熱量損失，導(dǎo)致熱效率不高．
答：（1）水吸收的熱量是3.36×10⁶J；
（2）0.7kg的煙煤完全燃燒放出的熱量是2.1×10⁷J；
（3）熱效率是16%；
（4）熱效率不高的原因是：煤沒(méi)有完全燃燒，熱傳遞給水的過(guò)程中有熱量損失．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了吸熱公式、燃料燃燒放出熱量公式、熱效率公式的應(yīng)用，比較基礎(chǔ)．