现代家庭中的厨房里常用煤气做燃料；小红想用煤气烧水，已知水的质量为30kg，初始温度为20℃，煤气燃烧放出的热量只有50%被水吸收．若要将水烧开，至少需要多少立方米的煤气？（当时

Question

现代家庭中的厨房里常用煤气做燃料；小红想用煤气烧水，已知水的质量为30kg，初始温度为20℃，煤气燃烧放出的热量只有50%被水吸收．若要将水烧开，至少需要多少立方米的煤气？（当时的气压为标准气压，煤气的热值为3.6×10⁷J/m³）

Answer 1

在一标准大气压下，水的沸点是100℃，把水烧开，水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×30kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁷J；
根据η=(Q吸)/(Q放)可知，煤气燃烧放出的热量：
Q_放=(Q吸)/(η)=(1.008×107J)/(50%)=2.016×10⁷J，
需要完全燃烧煤气的体积：
V=(Q放)/(q)=(2.016×107J)/(3.6×107J/m3)=0.56m³．
答：将30kg温度为20℃的水烧开需燃烧0.56m³的煤气．