Question

某小组同学用一个酒精灯对质量是100g、初温度为﹣10℃的冰块进行加热，完成冰的熔化实验。记录的数据如图象所示。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），酒精的热值为3×10⁷J/kg，已知整个实验过程中酒精燃烧放出的热量有10%会被吸收。

（1）CD段水所吸收的热量是_____J。

（2）加热7min的内能________（大于、小于、等于） 9min的内能。

（3）冰的比热容是_____J/（kg•℃）。

（4）整个过程（AD段）酒精灯中消耗的酒精是_____g．（冰或水的热量散失忽略不计）

Answer

4.2×103 小于 2.1×103 3.5

【解析】

(1)[1]CD段水所吸收的热量是：

Q吸=c水m水t=4.2×103J/（kg•℃）0.1kg(10℃-0℃)=4.2103J；

(2)[2]由于物体吸收热量，内能增加，加热7min的内能小于9min的内能。

(3)[3]因为使用同一酒精灯加热，相同时间内水（冰）吸收的热量相同，则：

Q冰吸= Q吸=4.2103J=2.1103J，

且：

t冰=0℃-(-10℃)=10℃；

冰的比热容是：

c冰===2.1×103 J/（kg•℃）；

(4)[4]整个过程中酒精燃烧放出的热量为：

Q放=QAB+QBC+QCD= Q冰吸+ Q吸+ Q吸=2.1103J+4.2103J+4.2103J=1.05104J；

酒精灯中消耗的酒精质量是：

m酒精===3.5kg。