第2節(jié)內(nèi)能和熱量-2課時(shí)熱值

第2課時(shí)熱值、熱量1.燃料燃燒的實(shí)質(zhì)：燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，在燃燒過(guò)程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，釋放熱量。在現(xiàn)代社會(huì)中，人類所用能量的大部分仍然直接或間接來(lái)自各種燃料的燃燒。2.熱值(1)不同的燃料，即使質(zhì)量相同，完全燃燒放出的熱量也是

的，這個(gè)特性可以用

表示；(2)熱值的定義：

的某種燃料

燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，用符號(hào)

表示；(3)熱值的單位：

；(4)在燃料燃燒過(guò)程中

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。不同熱值1kg完全qJ/kg化學(xué)★燃料燃燒放出熱量的計(jì)算公式：Q=qm，式中Q為熱量，單位是J，m為燃料的質(zhì)量，單位是kg，q為熱值，單位為J/kg。 對(duì)于氣體燃料來(lái)說(shuō)，熱值的單位是J/m3，放熱計(jì)算公式：Q=qV，其中V是氣體體積，單位是m3。例1關(guān)于燃料及其熱值，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.燃料燃燒時(shí)，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.燃料燃燒是一種化學(xué)變化C.熱值反映燃料燃燒時(shí)放熱能力的大小D.燃料燃燒時(shí)放出熱量的多少叫熱值D1.關(guān)于燃料的熱值，下列說(shuō)法正確的是()A.燃料的熱值與燃料的燃燒情況有關(guān)B.容易燃燒的燃料的熱值一定大C.煤的熱值比干木柴的大，煤燃燒放出的熱量比干木柴放出的熱量多D.0.5kg煤油和1.5kg煤油的熱值一樣大D2.小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和酒精的熱值的大小關(guān)系。他組裝了如圖1-2-9所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果見下表：(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠，小明同學(xué)選擇了兩套相同裝置，在實(shí)驗(yàn)中還控制了兩個(gè)相同的物理量，它們是：

、

。(2)你認(rèn)為煤油和酒精兩種燃料中，熱值較大的是

。水的質(zhì)量燃料的質(zhì)量煤油例2木炭的熱值是3.4×107J/kg，完全燃燒500g木炭，能放出多少熱量？煤氣的熱值為3.9×107J/m3，完全燃燒2dm3煤氣，可獲得多少熱量？【解】m=500g=0.5kg，V=2dm3=2×10-3m3，Q木炭=mq木炭=0.5kg×3.4×107J/kg=1.7×107J，Q煤氣=Vq煤氣=2×10-3m3×3.9×107J/m3=7.8×104J。答：完全燃燒500g木炭，能放出1.7×107J的熱量；完全燃燒2dm3煤氣，可獲得7.8×104J的熱量。3.氫能源具有來(lái)源廣、熱值高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。氫氣的熱值為14.0×107J/kg，完全燃燒0.5kg的氫氣可放出

J的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值

14.0×107J/kg(選填“大于”“小于”或“等于”)。7×107等于4.煤氣管道越來(lái)越多地走進(jìn)了普通家庭。某市的管道煤氣的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為2.0元/m3，小明家在一個(gè)月內(nèi)燒煤氣消耗的熱量約為1.008×109J，則小明家這個(gè)月應(yīng)交的煤氣費(fèi)是多少？(煤氣的熱值為4.2×107J/m3，密度為1.2kg/m3，假設(shè)煤氣完全燃燒)解：由題知，煤氣熱值：q=4.2×107J/m3，放出熱量：Q放=1.008×109J，一個(gè)月消耗煤氣：一個(gè)月應(yīng)交的煤氣費(fèi)：24m3×2.0元/m3=48元。答：小明家這個(gè)月應(yīng)交的煤氣費(fèi)是48元。1.關(guān)于熱值的概念，下列說(shuō)法中正確的是()A.燃料完全燃燒時(shí)，它的熱值最大B.燃料燃燒時(shí)放出的熱量越多，熱值越大C.燃料燃燒時(shí)，隨著質(zhì)量減少，它的熱值將逐漸減小D.燃料的熱值與燃燒情況無(wú)關(guān)D2.向酒精燈內(nèi)添加適量酒精后，燃料的熱值與燈內(nèi)原來(lái)的部分相比較()A.變大B.不變C.變小D.無(wú)法確定B3.甲、乙兩種燃料完全燃燒時(shí)的Q-m圖像如圖1-2-10所示，則甲、乙兩種燃料的熱值q的關(guān)系是()A.q甲＞q乙B.q甲＜q乙C.q甲=q乙D.條件不足，無(wú)法判斷A4.四口之家單獨(dú)使用不同種類的燃料時(shí)的平均月消耗量分別是：木柴約為200kg，煙煤約為80kg，天然氣約為28kg，煤氣約為60kg。這四種燃料中熱值最高的是()A.煤氣B.天然氣C.煙煤D.木柴B5.(2016南京)利用如圖1-2-11所示的裝置，運(yùn)用控制變量法，通過(guò)觀察現(xiàn)象即可比較酒精和碎紙熱值的大小。為完成實(shí)驗(yàn)，要求()A.酒精和碎紙的質(zhì)量相同，兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量相同B.酒精和碎紙的質(zhì)量不同， 兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量不同C.酒精和碎紙的質(zhì)量相同， 兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量不同D.酒精和碎紙的質(zhì)量不同， 兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量相同A6.國(guó)家“西氣東輸”工程正源源不斷地向我市輸送清潔能源——天然氣。已知天然氣的熱值為4×107J/m3，天然氣燃燒時(shí)可以將

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，每輸送100m3的天然氣，完全燃燒后就相當(dāng)于向我市輸送了

J的能量?；瘜W(xué)4×1097.氫能源具有來(lái)源廣、熱值高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，火箭中運(yùn)用了液態(tài)氫做燃料。已知?dú)錃獾臒嶂禐?.4×108J/m3，表示的意義是

。完全燃燒5m3氫氣放出的熱量是

。若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值

(選填“增大”“減小”或“不變”)。1m3氫氣完全燃燒放出的熱量是1.4×108J7.0×108J不變8.(2016陜西)如圖1-2-12所示為“長(zhǎng)征六號(hào)”運(yùn)載火箭，它首次采用了我國(guó)最新研制的大推力液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。(1)煤油燃燒過(guò)程中，其熱值大小

。(2)火箭起飛時(shí)，煤油燃燒產(chǎn)生大量高溫高壓的燃?xì)?，燃?xì)鈱?duì)火箭的推力達(dá)1.2×106N，這個(gè)力可舉起質(zhì)量為

t的物體。(g取10N/kg)(3)燃?xì)鈱?duì)火箭做功，燃?xì)獾膬?nèi)能會(huì)

(選填“增大”“減小”或“不變”)。不變120減小9.在“比較質(zhì)量相等的不同燃料充分燃燒時(shí)放出的熱量”的活動(dòng)中，小明發(fā)現(xiàn)分別使5g的酒精和5g的碎紙片充分燃燒后，被它們加熱的各100g、25℃的水的溫度分別上升到80℃和45℃。這說(shuō)明()A.燃燒酒精總比燃燒碎紙片放出的熱量多B.酒精含有的熱量比碎紙片大得多C.酒精的內(nèi)能比碎紙片內(nèi)能大得多D.酒精的熱值比碎紙片的熱值大D10.隨著人們生活水平的提高，轎車已逐步進(jìn)入我國(guó)普通百姓家中，已知某國(guó)產(chǎn)轎車每行駛100km消耗8L

汽油(1L=10-3m3)，汽油的密度為0.71×103kg/m3、熱值為4.6×107J/kg。則(1)10kg汽油完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量是

J；(2)該汽車行駛100km消耗的汽油的質(zhì)量是

kg；(3)當(dāng)該汽車以50kW的功率在平直公路上以72km/h的速度勻速行駛時(shí)，它受到的阻力等于

N。4.6×1085.682.5×10311.汽油的熱值為4.6×107J/kg，這個(gè)數(shù)值究竟有多大？有人通過(guò)一個(gè)具體例子來(lái)認(rèn)識(shí)汽油熱值的大?。阂粋€(gè)70kg的人，從大廈的2樓步行至16樓(走了14層)，每層樓高4m，他克服重力做的功是多少？如果汽油完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和這些功相等，需要汽油的質(zhì)量是多少？(g取10N/kg)解：這個(gè)人受到的重力：G=mg=70kg×10N/kg=700N，克服重力做功：W=Gh=700N×4m×14=39200J；因?yàn)镼放=W，所以需要燃燒汽油的質(zhì)量：答：他克服重力做了39200J的功；如果汽油完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和這些功相等，需要汽油的質(zhì)量是0.85g。m=≈0.85×10-3kg=0.85g。12.下表列出了幾種燃料的熱值，單位：J/kg。(1)那么，完全燃燒1g的酒精，可放出熱量

J；放出相同的熱量，完全燃燒干木柴與氫氣的質(zhì)量比是

。3×10435∶3(2)為了探究燃料燃燒時(shí)放出熱量的多少是否