Question

小红家里原来用天然气烧水，每天用64℃的热水100L．她参加“探究性学习”活动后，为了节约能源，建议爸爸买了一台太阳能热水器．

（已知：c_水=4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值是4.4×10⁷J/kg，ρ_水=1×10³kg/m³）

（1）若用这台热水器每天可将100L的水从20℃加热到64℃，这些水吸收的热量是多少？

（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，则需要天然气完全燃烧放出多少热量？

（3）她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg？

Answer

（1）这些水吸收的热量是1.848×107J；

（2）需要天然气完全燃烧放出2.64×107J的热量；

（3）她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气0.6kg．

【解析】【解析】
（1）已知水的体积V=100L=0.1m3，

由ρ=得：水的质量m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg，

水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（64℃﹣20℃）=1.848×107J；

（2）由η=得：

Q放===2.64×107J，

（3）由于Q放=m气q得：

m气===0.6kg．

即改用太阳能热水器，每天节约的液化石油气质量为0.6kg．

答：（1）这些水吸收的热量是1.848×107J；

（2）需要天然气完全燃烧放出2.64×107J的热量；

（3）她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气0.6kg．

考点：热量的计算；燃料的热值．

专题：计算题；比热容、热机、热值．

分析：（1）利用m=ρV求出水的质量，已知水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；

（2）由题知，液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，即Q吸=Q放×70%；

（3）利用Q放=mq求需要完全燃烧的液化石油气的质量，即每天节约的液化石油气质量．