Question

Определить количество теплоты необходимое для того, чтобы нагреть до кипения 3 кг воды, имеющей температуру 20 С, и обратить в пар 200г. воды.

Answer 1

Q1=cm1(t°к-t°)       tк=100°  t=20°
Q2=rm2
Q=Q1+Q2
Q=cm1(t°к-t°)+rm2
 r-удельная теплота парообразования воды, с-удельная теплоемкость воды
m1=3kg      m2=200g=0,2 kg    

Answer 2

Для определения количества теплоты, необходимого для нагрева 3 кг воды до кипения при температуре 20 °C и превращения 200 г воды в пар, мы можем использовать формулу Q = mcΔT, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Нагрев 3 кг воды до кипения при температуре 20 °C:

Для определения количества теплоты, необходимого для нагрева 3 кг воды до кипения при температуре 20 °C, мы можем использовать следующие данные: - Масса воды (m) = 3 кг - Удельная теплоемкость воды (c) = 4.18 J/g°C- Изменение температуры (ΔT) = (100 °C - 20 °C) = 80 °C

Подставляя эти значения в формулу Q = mcΔT, получаем: Q = (3 кг) * (4.18 J/g°C) * (80 °C) = 1004.8 кДж (килоджоулей) или 1004800 Дж (джоулей)

Таким образом, для нагрева 3 кг воды до кипения при температуре 20 °C потребуется около 1004.8 кДж или 1004800 Дж теплоты.

Превращение 200 г воды в пар:

Для определения количества теплоты, необходимого для превращения 200 г воды в пар, мы можем использовать следующие данные: - Масса воды (m) = 200 г - Удельная теплота парообразования воды (c) = 40.7 kJ/mol- Молярная масса воды (M) = 18.015 g/mol Сначала нам нужно определить количество молей воды, используя массу и молярную массу: Количество молей (n) = (200 г) / (18.015 г/моль) ≈ 11.09 моль

Затем мы можем использовать формулу Q = n * ΔH, где ΔH - удельная теплота парообразования: Q = (11.09 моль) * (40.7 kJ/моль) = 451.063 кДж (килоджоулей) или 451063 Дж (джоулей)

Таким образом, для превращения 200 г воды в пар потребуется около 451.063 кДж или 451063 Дж теплоты.

Итоговое количество теплоты:

Чтобы определить общее количество теплоты, необходимое для нагрева 3 кг воды до кипения и превращения 200 г воды в пар, мы можем сложить результаты для каждого процесса: Общее количество теплоты = 1004.8 кДж + 451.063 кДж = 1455.863 кДж (килоджоулей) или 1455863 Дж (джоулей)

Таким образом, для нагрева 3 кг воды до кипения при температуре 20 °C и превращения 200 г воды в пар потребуется около 1455.863 кДж или 1455863 Дж теплоты.