燃料的热值知识点题库

我国近期在南海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达全国石油总量的一半。燃烧1立方米可燃冰释放出的能量与燃烧164立方米天然气释放的能量相当，由此可判断“可燃冰”（　　　）

A . 具有较高的内能 B . 具有很高的热值 C . 只有燃烧时才有内能 D . 没点燃时只具有化学能

燃料的热值单位是或。

请你从燃料的热值表中找出柴油的的热值，并回答：

（1）柴油的热值是多少？它的物理意义是什么？
（2） 3Kg的柴油完全燃烧，它放出的热量是多少？

某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m³（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg.℃)，天然气的热值为3.2×10⁷J/m3.求

（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作的效率。

下列有关热学知识的说法中正确的是（）

A . 固体和液体很难被压缩是因为分子间没有间隙 B . 燃料燃烧越充分，其热值越大 C . 物体吸收热量，温度不一定升高 D . 比热容与物体吸收热量的多少有关

天然气的使用，大大改善了我们的生活环境，天然气是（选填“可”或“不可”）再生能源．在一个标准大气压下，把质量为200kg，温度为20℃的水烧开，水吸收的热量为　 J，若天然气燃烧放出的热量只有50%被水吸收，则需要完全燃烧　 m³的天然气．（q_天然气=3.0×10⁷J/m³）

木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：

燃料的质量/g	100	200	300	400
燃料完全燃烧放出的热量	Q_木柴/J	1.3×10⁶	2.6×10⁶	3.9×10⁶	5.2×10⁶
	Q_焦炭/J	3.0×10⁶	6.0×10⁶	9.0×10⁶	12.0×10⁶
	Q_木炭/J	3.4×10⁶	6.8×10⁶	10.2×10⁶	13.6×10⁶

（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越．
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量．
（3）完全燃料0.01m³的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使 kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水容器，另外一部分传给了（答一个即可）．[q天然气=4.2×10⁷J/m³ ， C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入来描述，我们总是希望它的值越越好．

人人讨厌垃圾，对其避之不及，现在人们已可将垃圾变废为宝．如通过在封闭的炉中焚烧垃圾，臭气能得到分解，焚烧时产生的热可用来发电，利用化学方法将焚烧时产生的一些物质可合成多种化工产品．某处理厂在高温高压下通过催化剂的作用可以用1吨某种垃圾生产出170kg的燃料油．

问“若燃料油的热值为4.2×10⁷J/kg，完全燃烧1kg这种燃料油放出的热量是 J．这些热量可以使 kg的水温度从20℃升高到100℃，c_水=4.2×10³J/（kg℃）

小华家在遂宁偏远的农村，还没用上天然气，使用的是瓶装液化气．如果每瓶中装入20kg液化气，液化气的热值取4.2×10⁷J/kg，则每瓶液化气全部燃烧放出的热量是　 J，若放出的热量有50%被利用，在标准大气压下可把　 kg的水从20℃加热至沸腾（C_水=4.2×10³J/（kg•℃）．一次烧水过程中，水烧开后，她看到锅盖向上跳动，其原因是水蒸汽的能转化为锅盖能．

用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×10⁷J/kg．试求：

（1）水吸收的热量是多少？
（2） 0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？
（3）炉子烧水的效率是多少？

2018年12月8号我国嫦娥四号登月探测器首次造访月球背面，再一次展现出中国的航天大国的实力。

（1）西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，火箭的的箭芯采用液氢作燃料，主要是因为氢气燃烧具有的优点。
（2）火箭整流罩用玻璃钢做外壳，玻璃钢属于材料。（选填：复合、有机、金属、超导）你认为用它做外壳是利用其具有等优良性能（答一条即可）。
（3）月球车(如图所示)的动力装置一般选用电动机而不是内燃机，其原因是.
（4）某中学的几个航天迷设计了一个月球车的模型，其中的电路部分选用12V的蓄电池作电源；额定电压均为6V的电动机和灯泡分别用作动力装置和照明光源；设计的电路如图所示。请你说出其电路设计中不科学的地方(要求至少说出一点)。。
（5）月球车的车轮不用橡皮充气轮胎，目的是为了

氢气可被用作清洁能源，但它的制取、存储和运输都很困难。科学家开发出一种用糖类制取氢气的新技术，有望解决这几大问题。以这项技术为基础，未来的氢动力汽车将携带易于存储的糖类，如淀粉，其化学式是(C₆H₁₀O₅)。科学家使用由多种特殊的酶组成的混合物，将淀粉和水转变成CO₂和H₂的混合气体，将CO₂除去后，H₂进入燃料电池产生电力，驱动汽车前进。燃料箱容量为55升的汽车可携带约27千克淀粉和21千克的水，完全转变，可以产生4千克氢气，其余为CO₂。根据以上材料，回答下列问题：

（1）利用该项技术，汽车运动时时的机械能最终由下列哪种能量转化而来

A . 化学能 B . 太阳能 C . 电能 D . 热能
（2）混合物中的酶具有高效性、多样性和性。
（3）若一辆氢动力汽车正常行驶时，功率是70千瓦，氢气的热值是1.4×10⁸焦／千克，燃料电池的能量转化效率是50%，在阻力不变和不考虑其它能量损耗时，要使该车能正常行驶，汽车每小时至少消耗氢气千克
（4）这种技术的实用化，还存在较多的问题，如在汽车中怎样除去混合气体中的CO₂就是问题之一。有人提出了下列方案：
①将混合气体通过澄清石灰水，

②在常温下对混合气体加压，使之液化分离（在20℃时，将CO₂加压到5.73×10⁶ Pa，即会液化；氢气在-239.96℃以上温度时，加高压也不会液化）。从实用的角度考虑，理论上你认为哪种方案更适合在氢动力汽车上应用（填序号）。

我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过的方式改变物体的内能.

下列说法正确的是( )

A . 燃料的热值与燃料燃烧情况无关 B . 容易燃烧的燃料的热值一定大 C . 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多 D . 1kg的煤的热值是2kg煤的热值的一半

关于内能、温度和热量，下列说法正确的是( )

A . 物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系 B . 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大 C . 质量和初温相同的水和煤油，放出相同热量时煤油温度降低得多 D . 内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移

2019年6月21日，杭州市开始在全市范围稳步推进垃圾分类管理，将生活垃圾分为如图所示的4类：

（1）以下四种物品中属于垃圾分类中可回收物的是____________。

A . 破碗瓷片 B . 过期药物 C . 废旧报纸 D . 枯枝落叶
（2）易腐垃圾经过处理会产生沼气，沼气可以燃烧发电。沼气的主要成分是甲烷(CH₄)，请写出甲烷燃烧的化学方程式。
（3）杭州九峰垃圾焚烧发电项目通过焚烧垃圾可以达到年发电量4×10⁸千瓦时，相当于完全燃烧吨的烟煤释放出的能量。(烟煤的热值为3×10⁷焦/千克)
（4）废电池属于“有害垃圾”，主要是因为废电池里含有大量的汞、镉、锰、铅等重金属
(选填“元素”或“单质”)。
（5） “可回收物”中包含铝制易拉罐和废弃铁制品，铝的金属活动性比铁强，但为什么铝制品比铁制品更耐腐蚀？。

某款油电混合动力小汽车的相关信息如表。在某次水平道路测试中，描绘出了从启动到中速过程，速度与时间的关系图像如图所示。已知v₁=90km/h为中速范围，t₁=20s。该车以中速匀速行驶193km，共消耗汽油10L。中速行驶过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。若平均阻力为车重的0.1倍，则

驱动模式	纯电动（输出15kW）	启动、低速
	油电混动（输出25kW以上）	中速
	纯燃油（输出50kW以上）	高速
汽车质量	1000kg

（1）从启动到中速过程，纯电动时牵引力做功是多少？
（2）在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功是多少？
（3）在水平道路以中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为60%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×10³kg/m³ ， q汽油=4.6×10⁷J/kg）

发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×10³s内于水平路面上匀速行驶4.6×10⁴m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg，汽油的热值为4.6×10⁷J/kg。

（1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是（按序填写序号）。
（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功及功率为多少？
（3）汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少？

2022年北京冬奥会成功举办，开幕式上中国人的浪漫惊艳世界，高科技的场馆引人注目。

（1）冬奥会的吉祥物——“冰墩墩”，它的原型为我国国宝大熊猫。如图编制的二歧分类检索表中，大熊猫属(选填P、Q、R、S或M )
（2）冬奧会火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，．．由碳纤维及其复合材料制成的外壳和燃烧罐破解了火炬外壳在1000℃高温制备过程中起泡、开裂等难题，火炬呈现“轻、固、美"的特点，下列说法错误的是( )

A . 燃烧时的碳排放为零 B . 碳纤维复合材料与相同体积的铝合金相比轻 C . 这一材料具有高强度、耐腐蚀、耐高温等特点 D . 火炬燃烧罐以碳纤维材质为主，所以碳不能燃烧
（3）国家速滑馆首次选用二氧化碳跨临界直接制冰系统，这是目前世界上最环保、也是最节能的制冷技术。应用此技术，国家速滑馆全冰面模式下每年仅制能节省至少2×10⁶度电。若完全燃烧标准煤释放的热口转化为电能的效率为30%，就相当于节约千克煤？(标准煤的热值是：3×10⁷J/kg)
（4）运动员在参加滑雪比赛时会使用运动护具，可依靠紧实的包裹增加尖节←的牢固性。运动护具与笑节结构中的[]具有相似的作用。运动员比赛过后会感觉到肌肉酸胀，是因为肌肉细胞会发生无氧呼吸，请写出文字表达式；在运动比赛中会因为急性损伤引起笑节炎症，肌肉注射药物后，最先到达在心脏的中(填结构名称)。
（5）修建冬奥会雪道设施过程中，对区域内珍贵的树种资源进行迁地保护和移栽利用，下列叙述不正确的( )

A . 移栽时根部需保留部分土壤，可减少根毛受损 B . 移栽时可去除部分叶片，目的是降低蒸腾作用 C . 移栽后的植物需要及时浇水，水沿着筛管向上运输 D . 对珍贵树木进行迁地保护，有利于保护生物多样性

2022年北京冬奥会成功举办，向世界展示了中国绿色低碳的发展理念，高科技场馆引人注目。整个冬奥会体现了奥林匹克精神与“绿色”、“环保”的结合。

（1）开幕式上，本届冬奥会的火炬“飞扬”（甲图）采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零排放。
①碳纤维是一种力学性能优异的新材料，被誉为材料中的“黑黄金”。碳纤维每平方毫米可以承受3530牛的拉力，问火炬“飞扬”碳维“外衣”能承受的压强为多少帕？

②开幕式的“微火”创意让我们非常惊奇，手持火炬在雪花中心长明不熄，氢燃料流量约为1.2立方米/小时（氢气密度为0.09Kg/m³）。若按照该流量设计，奥运圣火燃烧15个昼夜，共需要消耗氧气多少kg？
（2）赛事期间大量使用氢燃料电池车，以减少污染排放。氢燃料电池工作原理如图乙所示，电池工作时，电子从电极A经外部电路通过电动机M到达电极B，形成电流，此时，通过电动机的电流方向是。（选填“A→M→B”或“B→M→A”）
（3）国家速滑馆首次选用世界上最先进的制冷技术-二氧化碳跨临界直接制冰系统。应用此技术，国家速滑馆全冰面模式下每年仅制冰部分就能节省至少2x10⁶度电，若完全燃烧标准煤释放的热能转化为电能的效率为30％，就相当于节约多少千克煤？（标准煤的热值是3x10⁷J/kg)

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