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1 关于燃料及其热值，下列说法中正确的是 （
A.没有燃烧的燃料，热值等于零
B.燃料完全燃烧时，它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多
C
）A.没有燃烧的燃料，热值等于零
B.燃料完全燃烧时，它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多
答案
1. C
解析
【分析】首先明确热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否燃烧、是否完全燃烧等因素无关。接下来逐一分析各选项：A选项错误认为未燃烧的燃料热值为零；B选项错误认为热值与燃烧是否完全有关；C选项符合热值的特性；D选项混淆了放出热量的影响因素。
【解析】热值是燃料本身的一种特性，只取决于燃料的种类，与燃料的质量、是否燃烧、是否完全燃烧等均无关。对各选项分析如下：
A选项：热值与燃料是否燃烧无关，未燃烧的燃料热值不为零，A错误；
B选项：热值与燃料是否完全燃烧无关，不存在“完全燃烧时热值最大”的说法，B错误；
C选项：燃料的热值仅由种类决定，与质量和燃烧状态无关，C正确；
D选项：燃料放出的热量多少与热值、燃料质量、是否完全燃烧有关，与燃烧温度无直接关系，D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题考查燃料热值的基本特性，属于基础概念题，需准确理解热值是燃料的固有属性，与其他因素无关。
【难度系数】0.7
【解析】热值是燃料本身的一种特性，只取决于燃料的种类，与燃料的质量、是否燃烧、是否完全燃烧等均无关。对各选项分析如下：
A选项：热值与燃料是否燃烧无关，未燃烧的燃料热值不为零，A错误；
B选项：热值与燃料是否完全燃烧无关，不存在“完全燃烧时热值最大”的说法，B错误；
C选项：燃料的热值仅由种类决定，与质量和燃烧状态无关，C正确；
D选项：燃料放出的热量多少与热值、燃料质量、是否完全燃烧有关，与燃烧温度无直接关系，D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题考查燃料热值的基本特性，属于基础概念题，需准确理解热值是燃料的固有属性，与其他因素无关。
【难度系数】0.7
2 如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全.为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40 g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1 kg的水温度从20 ℃升高到了70 ℃.已知固体酒精的热值为$1.5×10^7$ J/kg，水的比热容是$4.2×10^3$ J/(kg·℃).
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因.
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因.
答案
（1）固体酒精完全燃烧放出的热量
$Q_{放}=m_{酒精}q_{酒精}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}×1.5×10^7\ \mathrm{J/kg}=6×10^5\ \mathrm{J}.$
（2）水吸收的热量
$Q_{吸}=cm(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(70\ ℃-20\ ℃)=2.1×10^5\ \mathrm{J}.$
（3）固体酒精炉的热效率
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.1×10^5\ \mathrm{J}}{6×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=35\%.$
（4）固体酒精不能完全燃烧，而且加热过程中有热量的损失，使得固体酒精炉热效率不高.
$Q_{放}=m_{酒精}q_{酒精}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}×1.5×10^7\ \mathrm{J/kg}=6×10^5\ \mathrm{J}.$
（2）水吸收的热量
$Q_{吸}=cm(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(70\ ℃-20\ ℃)=2.1×10^5\ \mathrm{J}.$
（3）固体酒精炉的热效率
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.1×10^5\ \mathrm{J}}{6×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=35\%.$
（4）固体酒精不能完全燃烧，而且加热过程中有热量的损失，使得固体酒精炉热效率不高.
解析
【分析】
本题围绕固体酒精炉的热量计算和热效率展开，解题思路为：（1）求固体酒精完全燃烧放出的热量，需运用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，先将酒精质量单位换算为千克，再代入计算；（2）求水吸收的热量，运用吸热公式$Q_{吸}=cm(t-t_0)$，计算温度变化量后代入；（3）热效率是水吸收热量与酒精完全燃烧放热的比值，按$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$计算；（4）热效率不高的原因可从燃料燃烧情况、热量散失等实际角度分析。
【解析】
（1）固体酒精的质量$m_{酒精}=40\ \mathrm{g}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}$，根据燃料完全燃烧放热公式：
$Q_{放}=m_{酒精}q_{酒精}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}×1.5×10^7\ \mathrm{J/kg}=6×10^5\ \mathrm{J}$。
（2）水的温度变化量$\Delta t = t - t_0 = 70℃ - 20℃ = 50℃$，根据吸热公式：
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×50℃=2.1×10^5\ \mathrm{J}$。
（3）热效率为水吸收热量与酒精完全燃烧放热的比值：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.1×10^5\ \mathrm{J}}{6×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=35\%$。
（4）固体酒精炉热效率不高的原因：固体酒精不能完全燃烧，且加热过程中部分热量散失到周围环境中，没有被水吸收。
【答案】
（1）$6×10^5\ \mathrm{J}$；（2）$2.1×10^5\ \mathrm{J}$；（3）$35\%$；（4）固体酒精不能完全燃烧，加热过程中有热量损失（合理即可）。
【知识点】
燃料热值、热量计算、热效率
【点评】
本题考查热学基础公式的应用，结合生活实际中的热效率问题，注重公式的实际运用，难度适中，是热学部分的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕固体酒精炉的热量计算和热效率展开，解题思路为：（1）求固体酒精完全燃烧放出的热量，需运用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，先将酒精质量单位换算为千克，再代入计算；（2）求水吸收的热量，运用吸热公式$Q_{吸}=cm(t-t_0)$，计算温度变化量后代入；（3）热效率是水吸收热量与酒精完全燃烧放热的比值，按$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$计算；（4）热效率不高的原因可从燃料燃烧情况、热量散失等实际角度分析。
【解析】
（1）固体酒精的质量$m_{酒精}=40\ \mathrm{g}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}$，根据燃料完全燃烧放热公式：
$Q_{放}=m_{酒精}q_{酒精}=40×10^{-3}\ \mathrm{kg}×1.5×10^7\ \mathrm{J/kg}=6×10^5\ \mathrm{J}$。
（2）水的温度变化量$\Delta t = t - t_0 = 70℃ - 20℃ = 50℃$，根据吸热公式：
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×50℃=2.1×10^5\ \mathrm{J}$。
（3）热效率为水吸收热量与酒精完全燃烧放热的比值：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.1×10^5\ \mathrm{J}}{6×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=35\%$。
（4）固体酒精炉热效率不高的原因：固体酒精不能完全燃烧，且加热过程中部分热量散失到周围环境中，没有被水吸收。
【答案】
（1）$6×10^5\ \mathrm{J}$；（2）$2.1×10^5\ \mathrm{J}$；（3）$35\%$；（4）固体酒精不能完全燃烧，加热过程中有热量损失（合理即可）。
【知识点】
燃料热值、热量计算、热效率
【点评】
本题考查热学基础公式的应用，结合生活实际中的热效率问题，注重公式的实际运用，难度适中，是热学部分的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
