Question

某锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃消耗了6kg无烟煤，已知水的比热容是4.2×10³J/，无烟煤的热值是3.4×10⁷J/kg，求：
（1）锅炉内200kg水吸收的热量是多少？
（2）完全燃烧6kg无烟煤放出的热量是多少？
（3）为什么水吸收的热量小于无烟煤完全燃烧放出的热量？

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q_吸=cm（t-t）可求出水吸收的热量．
（2）知道无烟煤的质量和热值，根据Q_放=mq可求出无烟煤完全燃烧放出的热量．
（3）从热传递的角度进行分析．
解答：解：（1）∵m=200kg，c=4.2×10³J/（kg?℃），t=100℃，t=25℃，
∴水吸收的热量为：Q_吸=cm（t-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×200Kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁷J．
（2）∵m_无烟煤=6kg，q=3.4×10⁷J/kg，
∴无烟煤完全燃烧放出的热量为：Q_放=m_无烟煤q=6Kg×3.4×10⁷J/Kg=2.04×10⁸J．
（3）无烟煤完全燃烧放出的热量，有一部分通过热传递散失到空气中，一部分被锅炉吸收，所以，水吸收的热量小于无烟煤完全燃烧放出的热量．
答：（1）锅炉内200Kg的水吸收的热量是6.3×10⁷J．
（2）6Kg无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×10⁸J．
（3）有一部分通过热传递散失到空气中，一部分被锅炉吸收，所以，水吸收的热量小于无烟煤完全燃烧放出的热量．
点评：本题考查学生对热传递过程中吸热公式和燃料燃烧放出热量公式的理解和应用，以及热效率的理解．