Question

13．某野外考察隊(duì)員使用酒精爐燒水，將1kg的水從20℃加熱到100℃，完全燃燒了22.4g的酒精．水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），酒精的熱值是3.0×10⁷J/kg．
試求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）酒精完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）該酒精爐的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知水的比熱容和質(zhì)量、初溫、末溫，根據(jù)Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量．
（2）知道酒精的質(zhì)量和酒精的熱值，利用燃料完全燃燒放出的熱量公式Q_放=mq求酒精完全燃燒放出的熱量（總能量）；
（3）酒精爐燈的效率等于水吸收的熱量與酒精完全燃燒放出的熱量的比值．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J．
（2）酒精完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=0.0224kg×3.0×10⁷J/kg=6.72×10⁵J；
（3）酒精爐的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{6.72×1{0}^{5}J}$×100%=50%．
答：（1）水吸收的熱量是3.36×10⁵J．
（2）酒精完全燃燒放出的熱量是6.72×10⁵J．
（3）該酒精爐的效率是50%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了燃料燃燒的公式Q=mq、吸熱公式、效率公式的熟練應(yīng)用，計(jì)算時(shí)注意單位統(tǒng)一，雖知識(shí)點(diǎn)多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．