天然气相比传统燃料有着巨大的优势，我县大部分出租车和公交车已经在使用天然气作为燃料，各居民小区也实现了管道天然气覆盖，极大地方便了居民的生活．某同学家用燃气灶烧水，燃

Question

天然气相比传统燃料有着巨大的优势，我县大部分出租车和公交车已经在使用天然气作为燃料，各居民小区也实现了管道天然气覆盖，极大地方便了居民的生活．某同学家用燃气灶烧水，燃烧1kg的天然气，使50kg的水从20℃升高到80℃．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为4.2×10⁷J/kg．求：
（1）完全燃烧0.5kg的天然气燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃气灶烧水的效率；
（4）列举一条使用天然气作为燃料的优点．

Answer 1

（1）完全燃烧0.5kg的天然气燃烧放出的热量为：
Q_放=mq=0.5kg×4.2×10⁷J/kg=2.1×10⁷J；
（2）水吸收的热量为：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（80℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（3）完全燃烧1kg的天然气燃烧放出的热量为：
Q_放′=m′q=1kg×4.2×10⁷J/kg=4.2×10⁷J；
燃气灶烧水的效率为：
η=(Q吸)/(Q放′)=(1.26×107J)/(4.2×107J)×100%=30%．
（4）天然气代替汽油作为汽车燃料的优点很多，如：燃烧充分、热值高、污染小等．
答：
（1）天然气完全燃烧放出的热量2.1×10⁷J；
（2）水吸收的热量为1.26×107J；
（3）燃气灶的热效率为30%．
（4）燃烧充分、热值高、污染小等（合理即可）．