内容正文:
第十二章 内能与热机
12.2 热量与热值
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12.2 热量与热值
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知识梳理
1.热量
(1)定义:物体在热传递过程中__________的多少叫做热量。
(2)单位:与______的单位相同,都是________。
(3)研究表明,当物体温度升高或者降低时,它吸收或放出的热量与
物体______的大小、______的变化多少成正比。
内能改变
内能
焦耳
质量
温度
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2.燃料的热值
(1)定义:某种燃料______燃烧时所放出的热量与燃料______之比,
叫做这种燃料的热值。
(2)单位:固体、液体燃料热值的单位是_____,气体燃料热值的单位
是 。
完全
质量
(3)燃料完全燃烧放出热量的计算公式:
① ____(固体、液体燃料);
② ____(气体燃料)。
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问题导思
小明用炉灶烧木柴煮饭时,发现当炉灰较多时浓烟较大,消耗木柴也多,
于是他认为“燃料燃烧越充分,其热值越大”,请分析他的观点是否正确。
答:热值是燃料的一种特性,由燃料种类决定,与燃料的多少、燃烧是
否充分无关,故小明的观点是错误的,他是混淆了“热值”与“热量”的概念。
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12.2 热量与热值
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典例精析
知识点1 热量
例1 小伟运用劳动课上学习到的烹饪技能为家人制作了美味的面条,如
图12-2-1所示。下列说法正确的是( )。
图12-2-1
A.滚烫的面条含有的热量多
B.随着面条的温度降低,其内能减少
C.刚出锅的面条“热”得烫嘴,“热”表示的是热量
D.煮面条时,锅中沸腾的汤水将温度传递给放入锅中的
面条
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【解析】热量是一个过程量,不是一个状态量,只有在物体发生热传递
时,我们才用热量这个概念,不能说物体含有热量,故A错误。随着面
条放出热量,其内能减少,温度降低,故B正确。刚出锅的面条“热”得
烫嘴,“热”表示的是温度,故C错误。煮面条时,锅中沸腾的汤水将热
量传递给放入锅中的面条,传递的不是温度,故D错误。
【答案】B
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小锦囊 热量是热传递过程中物体内能的改变量,即热量是个过程量。
只有在热传递过程中,才能谈论热量。我们不能说某个物体具有或含
有多少热量,更不能比较两个物体具有热量的多少。热量只能与表示
过程的词语连用,如“吸收热量”“放出热量”。
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针对训练
1.关于热量,下列说法正确的是( )。
D
A.热量表示物体温度的变化
B.热量与内能的单位不同
C.内能多的物体含有的热量多
D.热量和功都是过程量,而内能是状态量
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知识点2 燃料的热值
例2 “可燃冰”(图12-2-2)是天然气和水在高压低温条件下形成的类冰
状结晶物质,其外观像冰,遇火即可燃烧,具有极高的价值。完全燃烧
相同质量的“可燃冰”和煤气,“可燃冰”放出的热量可达到煤气的十倍。
下列说法正确的是( )。
图12-2-2
A.“可燃冰”的内能比煤气的内能多
B.“可燃冰”的热值比煤气的热值大
C.没有燃烧的“可燃冰”,其热值等于零
D. “可燃冰”的热值比 “可燃冰”的热值小
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【解析】完全燃烧相同质量的“可燃冰”和煤气,“可燃冰”放出的热量较
多,根据热值的定义可知,“可燃冰”的热值比煤气的热值大,故A错误,
B正确。热值是燃料本身固有的一种属性,只与燃料的种类有关,即使
燃料没有燃烧,它依然具有固定的热值,而不是等于零,故C错误。热
值与燃料的质量没有关系,同一种燃料的热值是相等的,故D错误。
【答案】B
小锦囊 热值是物质本身的一种特性,它表示燃料完全燃烧的放热本
领。热值只与燃料的物质种类有关,与燃料的质量、体积及燃料是否
充分燃烧均无关。
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针对训练
图12-2-3
2.2025年5月17日,“朱雀二号遥二”运载火箭在我国酒
泉卫星发射中心发射升空(图12-2-3),这是世界上第
一款将载荷成功送入预定轨道的液氧甲烷火箭。采用
液氧甲烷作为燃料主要是因为液氧甲烷( )。
B
A.密度小 B.热值大 C.易燃烧 D.沸点低
3.一名成年人参加一次长跑,身体消耗的热量为 ,这些热
量相当于完全燃烧 的干木柴放出的热量。则干木柴的热值为
___________ 。若干木柴被用掉一半,则剩余干木柴的热值为
__________ 。
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12.2 热量与热值
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基础巩固
1.在跨学科实践活动中,小晋调查“家用燃料的变化与合理使用”时发现,
我国近几十年家用燃料由柴草、煤炭发展至天然气。使用天然气作为家
用燃料主要是因为天然气的( )。
B
A.内能较大 B.热值较大 C.密度较小 D.所含热量多
2.木炭的热值为,它表示 木炭( )。
C
A.具有 的热量
B.具有 的内能
C.完全燃烧时放出热量
D.完全燃烧时对外做功
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3.汽油的热值为,则燃烧 的汽油放出的热量不可能为
( )。
D
A. B. C. D.
4.向酒精灯内添加适量相同的酒精后,灯内酒精的热值与原来酒精的热
值相比较( )。
B
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
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图12-2-4
5.甲、乙两种燃料完全燃烧时释放的热量 与其质量
的关系如图12-2-4所示,下列有关说法正确的是
( )。
A
A.燃料甲的热值比燃料乙的大
B.燃料质量越大,其热值越大
C.燃料燃烧越充分,其热值越大
D.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多
【解析】由题图可知,在燃料的质量相同时,两种燃料完全燃烧时释放
的热量,根据可知 ,故A正确。热值只与燃
料的种类有关,与其质量和燃烧是否充分无关,故B、C错误。
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6.干木柴和煤燃烧时的放热本领不同,是因为它们的______(选填“热值”
或“熔点”)不同。现有一箱质量为 的木炭,它的热值为,
若完全燃烧半箱木炭,则放出的热量是__________ 。
热值
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能力提升
7.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )。
C
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.的水一定比 的水含有的热量多
C.在热传递过程中,热量自发地由高温物体传向低温物体
D.物体的内能增加,一定是从外界吸收热量所致
【解析】晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度保持不变,故A错误。
热量是过程量,不能说含有热量,故B错误。物体的内能增加,可能是
物体从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故D错误。
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8.观察下表所示的燃料热值,下列说法正确的是( )。
燃料 热值/
无烟煤
酒精
液氢
A.液氢的热值比酒精的小
B.用酒精灯烧水时,热损失很大,但酒精的热值不变
C.用的无烟煤烧水,水可以吸收 的热量
D.酒精的热值为
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【解析】由表中数据可知,液氢的热值比酒精的大,故A错误。热值是
燃料本身的一种性质,只与燃料的种类有关,与其他因素无关,故B正
确,D错误。 的无烟煤完全燃烧放出的热量
,实际情况下存在热损
失,水吸收的热量小于无烟煤完全燃烧放出的热量,故C错误。
【答案】B
燃料 热值/
无烟煤
酒精
液氢
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9.“西气东输”工程的一线管道西起塔里木盆地的油气田,向东经10个省
(区、市),最终到达上海,年输送天然气 ,即年输气质
量为__________ 。如果这些天然气完全燃烧,将放出热量__________
。(管道内天然气密度为, )。
【解析】已知输送天然气的体积和密度,可利用公式 计算质量。
已知质量和热值,可利用公式 计算天然气完全燃烧放出的热量。
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综合拓展
10.为比较酒精和汽油热值的大小,小明制订了以下实验方案:
(1)取质量______(选填“相同”或“不相同”)的酒精和汽油作燃料,
制成酒精灯和汽油灯。
相同
图12-2-5
(2)两灯同时点燃后分别给两杯质
量和初温相同的水加热(两个烧杯
完全相同),如图12-2-5所示。
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(3)通过观察水温的变化判断两种燃料热值的大小。当两灯的燃料
____________(选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧后”),甲装置中温度
计的读数是,而乙装置中温度计的读数是 。由此判断______
(选填“酒精”或“汽油”)的热值较大。
图12-2-5
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【解析】在该实验中,通过燃烧相同质量的
燃料,比较燃料燃烧放出的热量来判断热值
的大小,燃料燃烧放出的热量被烧杯中的水
吸收,且水吸收的热量与其升高的温度成正
比,故应在两灯的燃料完全燃烧后(燃烧相
同的质量)比较水温的变化。两灯的燃料完全燃烧后,在相同情况下,
由题意知用汽油加热的水升高的温度较大,即水吸收的热量较多,说明
汽油放出的热量较多,由 可知汽油的热值较大。
图12-2-5
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(3)通过观察水温的变化判断两种燃料热值的大小。当两灯的燃料
____________(选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧后”),甲装置中温度
计的读数是,而乙装置中温度计的读数是 。由此判断______
(选填“酒精”或“汽油”)的热值较大。
完全燃烧后
汽油
图12-2-5
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(4)实验中燃料燃烧放出的热量,通过________(选填“做功”或“热传
递”)的方式使水的内能增大。
热传递
图12-2-5
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