Question

2．2012年4月28日，中石油與俄羅斯天燃氣公司簽訂合同，俄羅斯將通過東線和西線向中國供氣680億立方米．如果完全燃燒1m³天然氣所放出的熱量全部被水吸收，可在一個標準大氣壓下100kg的水從10℃加熱到沸騰；這些熱量相當于完全燃燒1.2kg煤放出的熱量，[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_天然氣=3.78×10³J/m³、q_煤=3.15×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）已知天然氣的體積和熱值，可求產生的熱量，產生的熱量被水吸收，知道水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q=cm△t求水的質量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，再利用燃料完全燃燒放熱公式Q放=qm求需要煤的質量．

解答 解：已知完全燃燒1m³天然氣所放出的熱量全部被水吸收，即Q_放=Q_吸，
水吸收的熱量：Q_吸=Q_放=q_天然氣V=3.78×10⁷J/m³×1m³=3.78×10⁷J，
由Q_吸=cm△t可得，水的質量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{3.78×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-10℃）}$=100kg；
由題知，Q_吸=Q_放；
由Q_放=${Q}_{放}^{′}$=qm可得，需要煤的質量：
m_煤=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.78×1{0}^{7}J}{3.15×1{0}^{7}J/kg}$=1.2kg．
故答案為：100；1.2．

點評 本題考查了學生對吸熱公式Q=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q=Vq的掌握和運用，計算時注意固體燃料熱值單位（J/kg）與氣體燃料熱值單位（J/m³）的區(qū)別．