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图 10 - 4 - 1 所示是 20 世纪末用于储存煤气的巨大“煤气包”。1 个标准大气压、0℃时,煤气的热值 q 为$ 1.8×10^7 J/m^3。$
(1) 进入 21 世纪后,“煤气包”为何会退出历史舞台？
(2) 燃烧$ 1 m^3 $煤气(0℃、1 个标准大气压)是否一定释放$ 1.8×10^7 J $热量？
(1) 进入 21 世纪后,“煤气包”为何会退出历史舞台？
(2) 燃烧$ 1 m^3 $煤气(0℃、1 个标准大气压)是否一定释放$ 1.8×10^7 J $热量？
答案
（1）“煤气包”退出历史舞台的原因是出现了同等条件下燃烧释放更多热量且燃烧过程更清洁环保的天然气。（答案合理即可）（2）不一定，只有充分燃烧1m³煤气释放的热量才为1.8×10⁷J，实际燃烧过程通常是不充分燃烧。
如图 10 - 4 - 2 所示,在 1 个标准大气压下,某天然气灶将一壶质量为 3 kg、温度为 20℃的水加热至沸腾,大约需要 8 min。已知 0℃、1 个标准大气压下,天然气的热值约为$ 3.5×10^7 J/m^3。$
(1) 在此过程中水吸收了$ 1.008×10^6 J $的热量,需完全燃烧多少立方米天然气(0℃、1 个标准大气压)？
(2) 实际所需的天然气会多一些,为什么？
(1) 在此过程中水吸收了$ 1.008×10^6 J $的热量,需完全燃烧多少立方米天然气(0℃、1 个标准大气压)？
(2) 实际所需的天然气会多一些,为什么？
答案
（1）由q天然气=3.5×10⁷J/m³，即V天然气=Q水/q天然气=0.0288m³。（2）实际天然气燃烧释放的热量仅一部分被水吸收，其余热量散发到水壶、空气等地方。
解析
（1）已知水吸收的热量$Q_{吸}=1.008× 10^{6}\ J$，天然气的热值$q=3.5× 10^{7}\ J/m^3$，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即$Q_{放}=Q_{吸}$。由$Q=Vq$可得，需完全燃烧天然气的体积$V=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{1.008× 10^{6}\ J}{3.5× 10^{7}\ J/m^3}=0.0288\ m^3$。
（2）实际天然气燃烧释放的热量仅一部分被水吸收，其余热量散发到水壶、空气等地方。
（2）实际天然气燃烧释放的热量仅一部分被水吸收，其余热量散发到水壶、空气等地方。
