Lấy 0,01 kg hơi nước ở 100 0C. cho ngưng tụ trong bình nhiệt lượng kế chứa 0,2 kg nước ở 9,5

Câu hỏi số 853183:

Vận dụng

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

A. $2,{3.10^6}{\mkern 1mu} J/kg$.

B. $2,{5.10^6}{\mkern 1mu} J/kg$.

C. $2,{0.10^6}{\mkern 1mu} J/kg$.

D. $2,{7.10^6}{\mkern 1mu} J/kg$.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:853183

Phương pháp giải

Công thức tính nhiệt lượng để làm thay đổi nhiệt độ của vật là: $Q = m.c.\Delta t = m.c.\Delta T$

Trong đó:

+ m (kg): Khối lượng của vật.

+ $\Delta T(K)$ hoặc $\Delta t\left( {{}^{0}C} \right)$: Sự thay đổi nhiệt độ của vật.

+ c (J/kg.K): Nhiệt dung riêng.

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra khi vật ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi là: Q = L.m

Phương trình cân bằng nhiệt: $Q_{toa} = Q_{thu}$

Giải chi tiết

Tóm tắt:

$\begin{array}{l} {m_{1} = 0,01kg;t_{1} = 100^{0}C;t_{cb} = 40^{0}C} \\ {c = 4180J/kg.K} \\ {m_{2} = 0,2kg;t_{2} = 9,5^{0}C} \end{array}$

Nhiệt lượng tỏa ra của 0,01kg hơi nước ở $100^{0}C$khi ngưng tụ thành nước ở $100^{0}C$ và nước ở $100^{0}C$ hạ xuống $40^{0}C$ là:

$\begin{array}{*{20}{l}} {{Q_{toa}} = L.{m_1} + {m_1}.c.\Delta {t_1}}\\ { \Rightarrow {Q_{toa}} = L.0,01 + 0,01.4180.\left( {100 - 40} \right)}\\ { \Rightarrow {Q_{toa}} = 0,01.L + 2508{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( J \right)} \end{array}$

Nhiệt lượng thu vào của 0,2kg nước trong nhiệt lượng kế tăng từ $\left. 9,5^{0}C\rightarrow 40^{0}C \right.$ là:

${Q_{thu}} = {m_2}.c.\Delta {t_2} = 0,2.4180.\left( {40 - 9,5} \right) = 25498{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( J \right)$

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

$\begin{array}{l} \left. Q_{toa} = Q_{thu}\Leftrightarrow 0,01.L + 2508 = 25498 \right. \\ \left. \Leftrightarrow 0,01.L = 22990\Rightarrow L = \dfrac{22990}{0,01} \approx 2,3.10^{6}\left( {J/kg} \right) \right. \end{array}$

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.