Question

20．东湖公园，位于岳池县城东新区迎宾大道北侧，翔凤山南麓，占地面积约305亩，水体面积其中约240亩．其中湖区湿地公园又分为人口广场区、公园森林区、观赏农业区、苗圃区、中心湖景区、湿地体验区、湖畔漫步区等七个片区．东湖公园的建成改善了生态环境，调节了气候．大面积水域能调节气候的原因是因为比热容较大．那么：
（1）若东湖公园的水总质量为2.5×10⁸t，夏天水温度从29℃升高到31℃，则需要吸收多少热量？
（2）这些热量相当于燃烧多少kg的无烟煤？[假如无烟煤完全燃烧的热量全部被水吸收，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），无烟煤的热值取3.4×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、比热容、温度升高值，根据吸热公式Q_吸=cm△t计算水吸收的热量；
（2）知道Q_放=Q_吸，利用Q_放=mq计算需要完全燃烧多少无烟煤．

解答 解（1）水的质量m_水=2.5×10⁸t=2.5×10¹¹kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2.5×10¹¹kg×（31℃-29℃）=2.1×10¹⁵J；
（2）无烟煤燃烧需放出热量：Q_放=Q_吸=2.1×10¹⁵J；
由Q_放=mq得需要无烟煤的质量：
m_煤=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{15}J}{3.4×1{0}^{7}J/kg}$≈6.18×10⁷kg．
答：（1）水吸收的热量是2.1×10¹⁵J；
（2）这些能量相当于完全燃烧6.18×10⁷kg无烟煤放出的热量．

点评 本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，注意物体温度升高到（末温）、升高了（△t）、升高（△t）的区别．