7.课外小组的同学们做了这样一个实验:取500g水放在烧杯中,测得水的温度为20℃,然后向酒精灯倒入10g酒 5

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课外小组的同学们做了这样一个实验:取500g水放在烧杯中,测得水的温度为20℃,然后向酒精灯倒入10g酒精,点燃酒精灯给烧杯加热,并将温度计插在水中观察水温的变化,当温度计的示数恰为70℃时,酒精灯内的酒精全部消耗完。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(1) 请计算该实验中水吸收了多少热量?
(2) 有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值,请你回答这种做法是否可以,并说明理由。
(3) 若酒精的热值为3.0×107J/kg,该实验酒精灯燃烧效率是多少?

解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×10^3J/(kg•℃)×0.5kg×(70℃-20℃)=1.05×10^5J;
答:实验中水吸收的热量为1.05×10^5J.
(2)不可以.因为公式m=Q/q 中,Q是酒精完全燃烧所放出的热量,而酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收,所以不能用水吸收的热量来计算热值.
(3)酒精完全燃烧放出的热量:
Q放=q酒精m酒精=3.0×10^7J/kg×0.01kg=3.0×10^5J,
酒精灯的效率:
η=Q吸 Q放 ×100%=1.05×10^5J/3.0×10^5J ×100%=35%.
答:此次实验中的热效率35%.
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