某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到l00℃，燃烧了6kg的无烟煤，试求：[水的比热容4.2×103J/（kg•℃）、煤的热值3.4×107J/kg]（1）锅炉内的水共吸收多少热量？（2）6kg无烟

Question

某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到l00℃，燃烧了6kg的无烟煤，试求：[水的比热容4.2×10³J/（kg•℃）、煤的热值3.4×10⁷J/kg]
（1）锅炉内的水共吸收多少热量？
（2）6kg无烟煤完全燃烧共放出的热量是多少？
（3）该锅炉的热效率是多少？
（4）请你简要说明该锅炉的热效率较低的可能原因．

Answer 1

（1）锅炉内200kg的水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（100℃-25℃）
=6.3×10⁷J；
（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_煤q=6kg×3.4×10⁷J/kg=2.04×10⁸J；
（3）此锅炉的效率：
η=(Q吸)/(Q放)×100%=(6.3×107J)/(2.04×108J)×100%≈30%．
（4）锅炉冒出大量的黑烟，说明煤没有完全燃烧；锅炉周围的温度很高，说明锅炉向周围散失的热量很多．
答：（1）水吸收的热量是6.3×10⁷J；
（2）煤完全燃烧放出的热量是1.36×10⁸J；
（3）此锅炉的效率是30%．
（4）煤没有完全燃烧；锅炉向周围散失的热量很多．