Lấy 0,01 kg hơi nước ở \({100^0}{\rm{C}}\) cho ngưng tụ trong bình nhiệt lượng kế chứa 0,2 kg

Câu hỏi số 697483:

Vận dụng

Lấy 0,01 kg hơi nước ở \({100^0}{\rm{C}}\) cho ngưng tụ trong bình nhiệt lượng kế chứa 0,2 kg nước ở \(9,{5^0}{\rm{C}}\). Nhiệt độ cuối cùng là \({40^0}{\rm{C}}\), cho nhiệt dung riêng của nước là 4180 J/kg.K. Nhiệt hóa hơi của nước bằng

A. \(2,{3.10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).

B. \(2,{5.10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).

C. \({2.10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).

D. \(2,{7.10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:697483

Phương pháp giải

+ Sử dụng công thức: \(\left\{ \begin{array}{l}Q = mc\Delta t\\Q = mL\end{array} \right.\)

+ Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)

Giải chi tiết

Gọi t là nhiệt độ khi xảy ra cân bằng nhiệt.

Nhiệt lượng tỏa ra để hơi nước chuyển thành nước ở cùng \({100^0}{\rm{C}}\) là:

\({{\rm{Q}}_1} = {\rm{L}}{{\rm{m}}_1}\)

Nhiệt lượng nước tỏa ra đến khi đến nhiệt độ cân bằng t là:

\({Q_1}' = {m_1}{c_1}\left( {t - {t_1}} \right)\)

Nhiệt lược hơi nước tỏa ra khi đến nhiệt độ cân bằng t là:

\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\left( {t - {t_1}} \right) + L{m_1}\\ \to {Q_{toa}} = 0,01.4180.(100 - 40) + {\rm{L}}.0,01\\ \to {Q_{toa}} = 2508 + L.0,01\end{array}\)

Nhiệt lượng \(0,2\;{\rm{kg}}\)nước thu vào khi đến nhiệt độ cân bằng t là:

\(\begin{array}{l}{{\rm{Q}}_{{\rm{thu}}}} = {{\rm{m}}_2}{{\rm{c}}_2}\left( {t - {t_2}} \right) = 0,2.4180.(40 - 9,5)\\ \to {{\rm{Q}}_{{\rm{thu}}}} = 25498J\end{array}\)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt

\(\begin{array}{l}{{\rm{Q}}_{{\rm{toa }}}} = {{\rm{Q}}_{{\rm{thu }}}}\\ \Leftrightarrow 2508 + L.0,01 = 25498\\ \Rightarrow {\rm{L}} = 2299000\;{\rm{J}}/{\rm{kg}} \approx 2,{3.10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg }}\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.