Question

【题目】天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至沸腾，大约需要10 min，已知水的比热容为4．2×103J/（kg℃），天然气的热值为3．5×107 J/m3。求：

（1）水吸收的热量；

（2）若天然气完全燃烧放出的热量60 %被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？

Answer 1

【答案】（1）水吸收的热量为1．008×106J；

（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要4．8×10-2m3天然气．

【解析】试题分析：（1）在一个标准大气压下，水沸腾时的温度t=100℃，水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg℃）×3kg×（100℃-20℃）=1．008×106J；（2）由η=Q吸/Q放×100%得，天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸/η=1．008×106J/60%=1．68×106J；由Q放=Vq得，烧开这壶水需要天然气的体积：V=Q放/q=1．68×106J/（3．5×107J/m3）=4．8×10-2m3。