Tính lượng nhiệt cần thiết để chuyển hóa 1,00 kg nước đá ở –10 °C chuyển hoàn toàn thành hơi nước ở 100 °C (ở điều kiện áp suất bình thường). Cho nhiệt dung riêng của nước đá 2100 J/kg.K; nhiệt nóng chảy nước đá là 3,36.10⁵ J/kg; nhiệt dung riêng của nước 4200 J/kg.K; nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,25.10⁶ J/kg.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 13 bài tập Phương trình cân bằng nhiệt và các quá trình chuyển thể (có lời giải) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Nhiệt lượng cần thiết để chuyển nước đá từ –10 °C đến 0 °C:

Q₁ = (mcDt)_đá = 1.2100.[0 - (-10)] = 21000 (J).

Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy nước đá ở 0 °C thành nước ở 0 °C:

${{\rm{Q}}_2} = \lambda {\rm{m}} = 1 \cdot 3,36 \cdot {10^5} = 336000(\;{\rm{J}})$

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước từ 0 °C đến 100 °C

${Q_3} = mc\Delta t = 1 \cdot 4200.(100 - 0) = 420000(\;{\rm{J}})$

Nhiệt lượng cần thiết để chuyển 1 kg nước ở 100 °C thành hơi nước ở 100°C: ${Q_4} = Lm = 2,25 \cdot {10^6} \cdot 1 = 2250000(\;{\rm{J}})$

Vậy tổng nhiệt lượng cần thiết $Q = {Q_1} + {Q_2} + {Q_3} + {Q_4} = 3,{03.10^{12}}\;{\rm{J}}$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Thả một miếng đồng khối lượng 600 g nhiệt dung riêng 400 J/kg.K ở nhiệt độ 120 °C vào 500 g nước nhiệt dung riêng 4,2 kJ/kg.K ở nhiệt độ 20 °C. Nhiệt độ cân bằng là

A. 120 °C.

B. 30,26 °C.

C. 70 °C.

D. 38,065 °C.

Lời giải

Đáp án đúng là B

Phương trình cân bằng nhiệt: \[{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_d}{c_d}({t_d} - t) = {m_n}{c_n}(t - {t_n})\]

Thay số ta được: \[600.400.(120 - t) = 500.4200.(t - 20) \Rightarrow t = 30,26^\circ C.\]

Câu 2

Ba chất lỏng khác nhau A, B, C có nhiệt độ lần lượt là 14 °C, 24 °C và 34°C. Khi trộn các khối lượng A và B bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp là 20 °C. Khi trộn các khối lượng B và C bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp là 31 °C. Nếu trộn lẫn các khối lượng A và C bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp lúc này sẽ là bao nhiêu?

A. 29,6 °C.

B. 25,3 °C.

C. 21,0 °C.

D. 30,2 °C.

Lời giải

Đáp án đúng là A

Khi trộn A và B có khối lượng bằng nhau, theo giả thiết nhiệt độ cuối cùng là 20 °C:

Ba chất lỏng khác nhau A, B, C có nhiệt độ lần lượt là 14 °C, 24 °C và 34°C. Khi trộn các khối lượng A và B bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp là 20 °C. Khi trộn các khối lượng B và C bằng nh (ảnh 1) (1)

Khi trộn B và C có khối lượng bằng nhau, theo giả thiết nhiệt độ cuối cùng là 31 °C:

Ba chất lỏng khác nhau A, B, C có nhiệt độ lần lượt là 14 °C, 24 °C và 34°C. Khi trộn các khối lượng A và B bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp là 20 °C. Khi trộn các khối lượng B và C bằng nh (ảnh 2) (2)

Khi trộn A và C có khối lượng bằng nhau, gọi t là nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp.

Ta có: Ba chất lỏng khác nhau A, B, C có nhiệt độ lần lượt là 14 °C, 24 °C và 34°C. Khi trộn các khối lượng A và B bằng nhau thì nhiệt độ của hỗn hợp là 20 °C. Khi trộn các khối lượng B và C bằng nh (ảnh 3) (3)

Thay (1), (2) vào (3): $\frac{2}{3} c_{B} (t - 14) = \frac{7}{3} c_{B} (34 - t) \Rightarrow 2 (t - 14) = 7_{B} (34 - t) \Rightarrow t = 29, 55 (^{°} C)$