工程材料的比热容
物质比热物质比热镍铬合金
石蜡
砂
有机玻璃聚苯乙烯镍铝锰合金柏油
(沥青)
丙酮
玄武岩
汽油
苯
甘油
花岗岩1
1 424～1549
1 340
2155
854
2060
1745
2412
煤炭
胶合板
瓷
(器)
氟塑料
硬质橡胶
甲醇
混凝土
磷青铜
纸
聚氯乙烯塑料
水
空气
聚脂塑料
1317
2512
～1040
2550
4182
1 007
1088～2 303
1 758
木材
殷钢
橡胶
煤油
康铜
黄铜
冰
(0)
锰钢
植物油
机油
石油
聚乙烯
410
380
4187
1633～1968
1885
软木
橡皮
二硫化碳
云母
乙醇
石英玻璃
钠玻璃
窗用玻璃
温度计用玻璃
燧石玻璃
布层塑料
冕玻璃
2
1 006
2422
490
1465
(在和一大气压下测得)
冰、水在不同温度下的比热容
硝基苯松节油苯
蓖麻油苯胺橄榄油煤油洒精
甘油
醋酸
水
石油
10%食盐水汽油
物质比热容c
水
酒精
煤油
冰
蓖麻油
砂石
铝
干泥土
铁、钢
铜
汞
铅
对表中数值的解释：
(1)比热此表中单位为kJ/(kg·℃)；
(2)水的比热较大，金属的比热更小一些；
(3)c铝>c铁>c钢>c铅(c铅 补充说明： ⒈不同的物质有不同的比热，比热是物质的一种特性； ⒉同一物质的比热一般不随质量、形状的变化而变化，如一杯水与一桶水，它们的比热相同； ⒊对同一物质、比热值与物体的状态有关，同一物质在同一状态下的比热是一定的，但在不同的状态时，比热是不相同的，如，水的比热与冰的比热不同。 ⒋在温度改变时，比热容也有很小的变化，但一般情况下忽略。比热容表中所给的数值都是这些物质的平均值。 ⒌气体的比热容和气体的热膨胀有密切关系，在体积恒定与压强恒定时不同，故有定容比热容和定压比热容两个概念。但对固体和液体，二者差别很小，一般就不再加以区分。 参考资料： 水(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 冰(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 酒精(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 煤油(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 蓖麻油(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 橡胶(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 砂石(kg·℃)/ *10³J/(kg·℃) 干泥土(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 玻璃(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 铝(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 钢铁(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 铜(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 汞(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 铅(kg·℃)/*10³J/(kg·℃) 理论上说，常见液体和固体物质中，水的比热容最大 对上表中数值的解释： (1)比热此表中单位为kJ/(kg·℃)/ J/(kg·℃)，两单位为千进制1kJ/(kg·℃)/=1*10³J/(kg·℃)； (2)水的比热较大，金属的比热更小一些； (3)c铝>c铁>c钢>c铅(c铅 熔点就是凝固点。 钨：熔点：3410 铁：熔点1535 沸点：2750 钢：熔点1515 铜：熔点1083 金：熔点1064 铝：熔点660 镁：熔点 铅：熔点328 沸点：1740 锡：熔点232 水银：熔点-39沸点：357 常见金属熔点 金刚石:3550 钨:3410 纯铁:1535 各种钢:1300~1400 各种铸铁:1200左右 铜:1083 金:1064 银:962 铝:660 锌: 铅:327 锡:232 硫代硫酸钠:48 关于比热容计算题的几点说明： 1、咱是有单位的人，所以要对准单位，防止小陷阱，比如g 与kg 之间的关系 2、你必须先把关键记住，初温的符号:t 0(一切从零开始)，末温就是t 了 3、最后，Q=cm Δt 这个万能的公式=多少条公式？自己要懂得写出来 4、对于一道题目里出现了两个或以上的物质，它们的比热容符号是如何区别的？ 5、有解有答，请注意这些小细节，意味着把你别人的差距拉大的可能。 一、有关比热容的计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例： 给20 O C 的水加热使其温度升高到50 O C ，式中水的初温为to=20 O C ，末温为t=50 O C ，升高的温度为Δt=t-to=50 O C —20 O C=30 O C ; 若给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C ，式中水的初温to=20 O C,温度变化为Δt=t-to =50O C ，则末温t=to+Δt=to+50 O C=70 O C ，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。 对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、 已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103 J/（k g ·O C ） 2、 、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温 度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=__________J/ （k g ·O C ），c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少O C ？如果质量也 为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103 J 的热量，则沙石的温度会升高多少O C 呢？已知 c 石=0.92×10 3 J/（k g ·O C ）（老板，C 水没有给出来，我不会算啦，孩子，我们曾经说过，什么比热容 都不要记，唯独水的比热容要记，我是不会告诉你那个关键是4.2的那个!PS:我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知 c 水=______J/（k g ·O C ）我说过了，打死我也不告诉你水的比热容，c 铝=0.88×103 J/（k g ·O C ）. 说明： 物体吸收热量的计算公式：Q吸二cm（t-t 0） 物体放出热量的计算公式：Q放=cm（t 0-t） 公式中： t 为末温，to 为初温，质量m 的单位必须是kg 末温与温度变化的区别 举例： （1）给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C,式中水的初温为（to=20O C）,末温为（t=50 O C）,升高的温度为（t-to）=（50 O C—20 O C）=30 0C（2）给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C,式中水的初温（to=20 O C）,温度变化为（t-to）=500 C,则末温t= （to+50 O C）=70 O C。 解题时：一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分。 一、有关水的温度升高问题（注意条件：在一个标准大气压下，水的沸点是 100OC） 5O （一） 1、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30C的水吸收 2.52 X 10J 00 热量后，其温度升高多少C?末温是多少C？ 2、在标准大气压下，质量为1kg，初温为60 0 C的水吸收 2.52 X 10热量后，其温度升高到多少0 C?,末温是多少0 C? 3、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30 0 C的水吸收 1.26 X 10热量后，其温度升高多少0 C?末温是多少o C？ 4、在标准大气压下，质量为1kg，初温为80O C 的水吸收 1.26 X 10热量后，其温度升高到多少O C?末温是多少O C? 二、公式运用计算o 1 、已知水的比热容是 4.2 X 103J/kg C),质量为5kg的水温度升高20 O C,吸收的热量是多少J? 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少o C?( c 铜= 0.39 X 103J/kg O C) 2、、一堆烧红的铁钉，温度为800 o C,质量为1kg; 一壶开水，温度为100O 比热容和热量的计算 一．重点知识分析 1.重要概念和公式 (1)热量的概念及公式Q=cmΔt (3)比热容的概念 2.基本物理方法 控制变量法和对比法：通过质量相同的不同物质,吸收相同热量而升温不同引入比热容的概念；再复习比热容实验时实验应注意回答以下问题： 水和酒精的质量什么关系？ 水和酒精吸收的热量是否相同？如何做到这一点？ 水和酒精哪种物质升高的温度高？ 如果让水和酒精升高相同的温度，哪种物质吸收的热量多？ 3.易错易混淆的问题 (1)热量和温度是两个不同的物理量：温度是指物体的冷热程度，任何一个物体都有一定的温度，物体吸收热量温度可能升高，也可能不变；而热量是指物体在热传递过程中吸收或放出能量的多少，它是内能变化的量度之一，它与物体温度高低无关，与温度的变化量成正比。 (2)内能和温度。广义来说，内能指物体所包含的总能量。包括分子无规则热运动动能，分子间的相互作用能，分子、原子内的能量等。在热学中，由于分子的动能跟温度有关；分子间的相互作用跟分子间的距离有关，所以内能跟温度、体积等都有关系，因此说，物体内能增大，温度一定升高是错的。对同一物体而言, 物体温度越高，物体具有的内能越大;物体温度升高，物体具有的内能就增大。 （3）热量和内能。热量是热传递过程中内能的变化量，而内能是状态量，因此不能说物体的热量，只能说物体吸收或放出的热量；热传递可以改变物体的内能，因此，物体吸收热量内能一定增加。（初中不考虑热传递和做功同时存在的情况），但物体内能增加不一定是因为物体吸热，还可能因为对物体做功。 （4）比热容和热量。比热容是物质的一种属性，它与热量、质量、温度、温度的变化都无关。但热量的多少由物质的比热容、质量、温度的变化三者共同决定，缺一不可。 （5）在利用Q=cmΔt计算热量时，一定要弄清各物理量的含义，注意区分温度“升高了”“升高到”“降低”“降低到”等易混淆的概念。 二．例题分析 热量、比热容在教材中所占篇幅较少，但中考试卷中必然出现，多以填空题和简算题为主，计算内容达到“理解”等级，难度以中、低档为主，在今后中考中涉及生产、生活实际应用问题(气候、环保等方面)的题目会逐渐增多。 1、炎热的盛夏，人站在水中时感到凉爽，而当人赤脚走在沙土上时却感到烫脚，这主要是因为水和沙土具有不同的 ( ) A.热量 B.内能 C.比热容 D.温度 在101KPa下,一些物质的熔点和沸点 物质熔点T/℃沸点T/℃物质熔点T/℃沸点T/℃铝 660.37 2467 镍 1453 2732 钡 725 1640 铌 2468±10 4742 铍 1278±5 2970 锇 3045±30 5027±100 铋 271.3 1560±5 铂 1772 3827±100 硼 2079 2550 钾 63.25 760 镉 320.9 765 硒 217 684.9 钙 839±2 1484 硅 1410 2355 铯 28.4 669.3 钪 1541 2836 铬 1857±20 2672 钠 97.81 882.9 钴 1495 2870 硫 112.8 444.674 铜 1083.4 2567 钽 2996 5425±100 镓 29.78 2403 锡 231.9681 2270 锗 937.4 2830 钛 1660±10 3287 银 961.93 2212 钨 4310±20 5660 金 1064.43 2808 铀 1132.3 3818 铁 1535 2750 锌 419.58 907 铅 327.502 1740 锑 630.74 1950 锂 180.54 1342 汞 -38.842 356.68 镁 648.8 1090 溴 -7.2 58.78 锰 1244±3 1962 氧 -218.4 -182.96 钕 1021 3074 氮 -209.86 -195.8 --------------------------------------------------------------------- %] 100?=放 吸效率Q Q η一、有关比热容的计算题 试题整理人：江西省定南县第二中学 郭云鹏 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C 的水加热使其温度升高到50 O C ，式中水的初温为to=20 O C ，末温为t=50 O C ，升高的温度为t-to=50 O C —20 O C=30 O C ;若给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C ，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C ，则末温t=to+50 O C=70 O C ，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、 已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103 J/（k g ·O C ） 2、 、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的 温度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=4.2×10 3 J/ （k g ·O C ），c 铁=0.46×10 3 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少O C ？如果质量 也为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J 的热量，则沙石的温度会升高多少O C 呢？已知c 石=0.92×103J/（k g ·O C ） （我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已 知c 水=4.2×10 3 J/（k g ·O C ），c 铝=0.88×10 3 J/（k g ·O C ）. 5、 质量为5kg 的铁球，初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收多少热量？ 如果是通过做功的方法使其温度升高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c 铁 =0.46×103 J/（k g ·O C ） 6、 质量为５kg 的某种金属块，温度从20O C 升高到50O C 时吸收了1.95×104 J 热量，这种金属块的比热容是多少？ 它可能是哪种金属？ 二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题 1、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107 J/k g ，完全燃烧0.21kg “固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg 的水温度升高50 O C ？. 2、（07南京）我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60 O C 以上，个别地方达到100—140O C 。100kg 的温泉水从60O C 降低到20O C 时所放出的热量是多少J ？这相当于多少m 3 煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107 J/m 3 ） 3、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： （1） 铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为 3.0× 107J/kg ， 4、（2007年常德市）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J ／m 3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg ，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？ 高中化学常见物质的物理性质归纳 1．颜色的规律 （1）常见物质颜色 以红色为基色的物质 红色：难溶于水的Cu，Cu2O，Fe2O3，HgO等 碱液中的酚酞酸液中甲基橙石蕊及pH试纸遇到较强酸时及品红溶液 橙红色：浓溴水甲基橙溶液氧化汞等 棕红色：Fe(OH)3固体 Fe(OH)3水溶胶体等 <2>以黄色为基色的物质 黄色：难溶于水的金碘化银磷酸银硫磺黄铁矿黄铜矿(CuFeS2)等 溶于水的FeCl3 甲基橙在碱液中钠离子焰色及TNT等 浅黄色：溴化银碳酦银硫沉淀硫在CS2中的溶液，还有黄磷 Na2O2 氟气 棕黄色：铜在氯气中燃烧生成CuCl2的烟 <3>以棕或褐色为基色的物质 碘水浅棕色碘酒棕褐色铁在氯气中燃烧生成FeCl3的烟等 <4>以蓝色为基色的物质 蓝色：新制Cu(OH)2固体胆矾硝酸铜溶液淀粉与碘变蓝石蕊试液碱变蓝 pH试纸与弱碱变蓝等 浅蓝色：臭氧液氧等 蓝色火焰：硫化氢一氧化碳的火焰甲烷,氢气火焰（蓝色易受干扰） <5>以绿色为基色的物质 浅绿色：Cu2(OH)2CO3，FeCl2，FeSO4*7H2O 绿色：浓CuCl2溶液 pH试纸在约pH=8时的颜色 深黑绿色：K2MnO4 黄绿色：Cl2及其CCl4的萃取液 <6>以紫色为基色的物质 KMnO4为深紫色其溶液为红紫色碘在CCl4萃取液碘蒸气中性pH试纸的颜色 K＋离子的焰色(钴玻璃)等 <7>以黑色为基色的物质 黑色：碳粉活性碳木碳烟怠氧化铜四氧化三铁硫化亚铜(Cu2S) 硫化铅硫化汞硫化银硫化亚铁氧化银(Ag2O) 浅黑色：铁粉 棕黑色：二氧化锰 <8>白色物质 无色晶体的粉末或烟尘； 与水强烈反应的P2O5； 难溶于水和稀酸的：AgCl，BaSO3，PbSO4； 难溶于水的但易溶于稀酸：BaSO3，Ba3(PO4)2，BaCO3，CaCO3，Ca3(PO4)2，CaHPO4，Al(OH)3，Al2O3，ZnO，Zn(OH)2，ZnS，Fe(OH)2，Ag2SO3，CaSO3等； 微溶于水的：CaSO4，Ca(OH)2，PbCl2，MgCO3，Ag2SO4； 与水反应的氧化物：完全反应的：BaO，CaO，Na2O； 不完全反应的：MgO <9>灰色物质 石墨灰色鳞片状砷硒（有时灰红色）锗等 2.离子在水溶液或水合晶体的颜色 水合离子带色的： Fe2＋：浅绿色； Cu2＋：蓝色； Fe3＋：浅紫色呈黄色因有[FeCl4(H2O)2] 2-； MnO4-：紫色 ：血红色； ：苯酚与FeCl3的反应形成的紫色 主族元素在水溶液中的离子（包括含氧酸根）无色 运用上述规律便于记忆溶液或结晶水合物的颜色 （3）主族金属单质颜色的特殊性 A的金属大多数是银白色 铯：带微黄色钡：带微黄色 铅：带蓝白色铋：带微红色 常用材料的弹性模量及 泊松比 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289- 常用材料的弹性模量及泊松比 序号材料名称弹性模量\E\Gpa切变模量\G\Gpa泊松比\μ 1镍铬钢、合金钢20679.380.25～0.3 2碳钢196～206790.24～0.28 3铸钢172～202-0.3 4球墨铸铁140～15473～76- 5灰铸铁、白口铸铁113～157440.23～0.27 6冷拔纯铜12748- 7轧制磷青铜113410.32～0.35 8轧制纯铜108390.31～0.34 9轧制锰青铜108390.35 10铸铝青铜10341- 11冷拔黄铜89～9734～360.32～0.42 12轧制锌82310.27 13硬铝合金7026- 14轧制铝6825～260.32～0.36 15铅1770.42 16玻璃55220.25 17混凝土14～23 4.9～15.70.1～0.18 18纵纹木材9.8～120.5- 19横纹木材0.5～0.980.44～0.64- 20橡胶0.00784-0.47 21电木 1.96～2.940.69～2.060.35～0.38 22尼龙28.310.10.4 23可锻铸铁152-- 24拔制铝线69-- 25大理石55-- 26花岗石48-- 27石灰石41-- 28尼龙1010 1.07-- 29夹布酚醛塑料4～8.8-- 30石棉酚醛塑料 1.3-- 31高压聚乙烯0.15～0.25-- 32低压聚乙烯0.49～0.78-- 33聚丙烯 1.32～1.42-- 常用金属材料的密度表 高中化学各物质熔沸点 判断 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688] 高中化学熔沸点的比较 根据物质在相同条件下的状态不同 1.一般熔、沸点：固＞液＞气，如：碘单质>汞>CO2 2. 由周期表看主族单质的熔、沸点 同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低；而非金属单质熔点、沸点渐高。 但碳族元素特殊，即C ，Si ，Ge ，Sn 越向下，熔点越低，与金属族相似； 还有ⅢA 族的镓熔点比铟、铊低；ⅣA 族的锡熔点比铅低。 3. 从晶体类型看熔、沸点规律 晶体纯物质有固定熔点；不纯物质凝固点与成分有关（凝固点不固定）。 非晶体物质，如玻璃、水泥、石蜡、塑料等，受热变软，渐变流动性（软化过程）直至液体，没有熔点。 ① 原子晶体的熔、沸点高于离子晶体，又高于分子晶体。 在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大，则熔点越高。判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。如 键长： 金刚石（C —C ）＞碳化硅（Si —C ）＞晶体硅 （Si —Si ）。熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 ②在离子晶体中，化学式与结构相似时，阴阳离子半径之和越小，离子键越强，熔沸点越高。反之越低。 如KF ＞KCl ＞KBr ＞KI ，ca*＞KCl 。 ③ 分子晶体的熔沸点由分子间作用力而定，分子晶体分子间作用力越大物质的熔沸点越高，反之越低。（具有氢键的分子晶体，熔沸点 反常地高，如：H 2O ＞H 2Te ＞H 2Se ＞H 2S ）。 对于分子晶体而言又与极性大小有关，其判断思路大体是： ⅰ组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔沸点越高。如：CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4。 ⅱ组成和结构不相似的物质（相对分子质量相近），分子极性越大，其熔沸点就越高。如： CO＞N2，CH3OH＞CH3—CH3。 ⅲ在高级脂肪酸形成的油脂中，不饱和程度越大，熔沸点越低。如：C17H35COOH（硬脂酸）＞C17H33COOH（油酸）； ⅳ烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加，熔沸点升高，如C2H6＞CH4， C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH。 ⅴ同分异构体：链烃及其衍生物的同分异构体随着支链增多，熔沸点降低。如：CH3(CH2)3CH3 (正)＞CH3CH2CH(CH3)2(异)＞(CH3)4C(新)。芳香烃的异构体有两个取代基时，熔点按对、邻、间位降低。（沸点按邻、间、对位降低） ④金属晶体：金属单质和合金属于金属晶体，其中熔、沸点高的比例数很大,如钨、铂等（但也有低的如汞、铯等）。在金属晶体中金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越强，熔沸点越高，反之越低。如：Na＜Mg＜Al。 合金的熔沸点一般说比它各组份纯金属的熔沸点低。如铝硅合金＜纯铝（或纯硅）。 5. 某些物质熔沸点高、低的规律性 ①同周期主族（短周期）金属熔点。如 Li 比热容的基本计算 1.把质量为2kg,温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?(已知铝的比热容是0.88×103J/(kg·℃)) 2.某太阳能热水器装有100kg、20℃的冷水，经过一天，水温升高到60℃，则这些水吸收的热量是多少？ 3.把一壶水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是8.4×105J。求这壶水的质量。 4.质量为500g的金属块吸收30800J的热量后，它的温度从10℃升高到80℃。求这种金属的比热容。 5.质量为500g的某中物质,温度从20℃升高到30℃,吸收了2.1×104J的热量,则这种物质的比热容是多少?它可能是什么物质? 6.把500g的水加热到100℃，需要吸收1.68×105J的热量。问：水原来的温度是多少？ 7.学校锅炉房每天要将1t水加热到100℃，共吸收2.1×108J的热量，求水原来的温度。8.质量为2kg，温度为15℃的水，当吸收了1.68×105J的热量后，温度升高到多少摄氏度[c 水 ＝4.2×103J/(kg·℃)]？ 9.质量为800g、温度为-2℃的冰块放出8.4×103J的热量后温度变为多高？ 10．质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3× 103J的热量之后，温度升高到74℃。那么，这种金属的比 热容是多少？从下表可知此金属是什么？ 11.质量为1千克的水温度降低了20℃，求水放出的热量Q放。[C水=4.2 103焦/（千克·℃）] 12.质量为1 kg，温度是20 ℃的水，吸收8.4×104 J的热量之后，温度升高到多少？ 13.在质量为0.5 kg的铁锅中放入3 kg水，把这锅水从20 ℃加热到90 ℃。C铁=0.46×103 J/(kg/℃)，C水= 4.2×103 J/(kg/℃)，求：（1）水吸收的热量。（2）吸收的总热量。 14.某种液体吸收了2.1×104 J的热量后，其温度由25 ℃升高到35 ℃，请你再添加一个适当的条件，使之变成一道求解液体质量的计算题，并解答。 知识要点归纳 第3节 比热容 1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。 2．物理意义：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不相同，说明不同物质吸收热量的本领不同。比热容就是反映物质吸热（或放热）本领大小的物理量。单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量越多，说明该物质比热容越大，吸热本领越强。例如，水的比热容是4.2×103J/(kg ·℃)，煤油的比热容是2.1×103J/(kg ·℃)。意思是，1kg 水温度升高1℃，需要吸收4.2×103J 的热量；而1kg 煤油温度升高1℃，需要吸收2.1×103J 的热量。可见，水的吸热能力比煤油强。 3．比热容的大小，也可以理解为“热惰性”的大小。比热容大，可以理解为“热惰性”大，就是要使它升温不容易，使它降温也不容易；比热容小，可以理解为“热惰性”小，就是要使它升温容易，使它降温也容易。如质量都为1kg 的水和煤油，如果让它们都吸收4.2×103J 的热量，水的温度升高1℃，而煤油的温度则升高2℃。可见，水的比热容大，即水的热惰性大，吸收相同的热量，温度升高更慢；而煤油的比热容小，即煤油的热惰性小，吸收相同的热量，温度升高更快。又如水的比热容大，白天阳光照射下，水升温慢；夜晚气温降低，水降温慢，这样在水多的地方昼夜温差就小。这就是“内陆地区昼夜气温变化大，而沿海地区气温变化小”的原因。 4.比热容是物质本身的一种特性，任何物质都有自己的比热容。比热容只与物质的种类和状态有关，与物质质量大小、温度变化量的大小、吸收或放出热量的多少都无关。 5．不同物质的比热容一般不同，但也有特殊情况，例如，煤油和冰是不同的物质，但它们的比热容是相同的，都是2.1×103J/(kg ·℃)。 6．同种物质只有在状态一定时，它的比热容才是一个定值。如果物质所处的物态不同，比热容也不相同，例如，水的比热容是4.2×103J/(kg ·℃)，而水结成冰以后的比热容是2.1×103J/(kg ·℃)。 7．由物体吸热（或放热）公式Q=cm Δt 变形得c=t m Q ?。如果知道物体吸收（或放出）的热量、质量及温度变化量就可以计算出该物质的比热容，但这个公式仅仅是比热容的计算公式。比热容是由物质的种类、物态决定的。就跟密度一样，虽然知道质量、体积可以由密度公式ρ＝m V 计算物体的密度，但密度也与质量、体积无关。 8．水的比热容：自然界中水的比热容较大，表明相同质量的水和其他物质吸收（或放出）相同的热量，水的温度升高（或降低）得小，所以水常用作冷却剂。冬天，北方的暖气管中灌有热水，这是因为水的比热容大，相同条件下，水可以放出更多的热量。 9．热传递过程中吸收或放出热量的计算：吸热公式：0()Q cm t t =-吸；放热公式：0()Q cm t t =-放。（其中t 0为初温，t 为末温） 比热容计算的常见题型及解法 有关比热容的计算是初一科学的一个重点，也是一个难点。但初一学生因为接受不了代入公式进行计算的方式，所以入门很难。现把有关比热容计算的几种题型归纳如下，希望对学生的学习有帮助。 1.利用公式的简单计算首先学生要明确四个物理量的意义。Q 表示物质在热传递过程中吸收或放出的热量。C表示这种物质的比热容。M表示物质的质量。△T表示温度的变化。基本公式：Q=CM △T 引申公式：C= M= △T= 解题思路：1 看问题2选公式3寻已知 例如：质量为500克的铝锅中放有3千克的水，把它们从15℃加热到90℃，需要多少热量？ 解析：铝锅中放水，铝锅和水都要吸收热量。 已知：M铝=500克=0.5千克M水=3千克△T=90℃-15℃=75℃C水=4.2×103焦耳/千克℃C铝=0.88×103焦耳/千克℃求：Q=？ 解：Q吸=Q铝+Q水=C铝M铝△T铝+C水M水△T水=0.88×103焦耳/千克×℃0.5千克×75℃+4.2×103焦耳/千克×℃3千克×75℃=9.78×105焦耳 答: 铝锅和水共吸收热量9.78×105焦耳. 2．利用公式中四个物理量间的关系进行计算A：已知两个物理量相同，直接利用比例关系，得出结果C、M 、△T中任意两个之 间都是反比例关系Q与C、M、△T中的任意一个量都是正比例关系例如：质量相等的水和煤油各一杯，已知它们的比热容之比为2：1，用电热器各加热相同的时间，发现它们升高的温度之比为（）A：1：2 B：2：3 C：4：3 D：1：3 解析：四个物理量中M、Q相同，比热容之比已知，可根据C 与T成反比直接得出答案A B：已知两物体三个物理量的比例关系，求另一物理量的比例关系⑴一般解法：利用公式 例如甲、乙两物体的比热之比为2:3，吸收热量之比为3:1时，它们升高的温度相同。则甲、乙两物体的质量之比为（）(天津市中考题) A．9:2 B．2:9 C．1:2 D．2:1 解：已知，，。据分别得：，故，A 选项正确。 ⑵简便做法：利用公式，直接代入数据（注意：所代数据的比例关系要与所求比例关系保持一致） 例如：甲、乙两种物质质量之比为5：4，降低相同的温度时，放出的热量之比是25：4，则甲、乙两种物质的比热容之比是（） A. 1:5 B. 5:1 C. 125:16 D. 16:125 3．利用热平衡计算依据Q吸=Q放代入数据求未知 例如：把加热到100℃质量是0.2㎏的金属块，投进温度是12℃质量是0.42㎏的水里，混合后的温度是20℃。 1．熔点、沸点的规律 晶体纯物质有固定熔点；不纯物质凝固点与成分有关（凝固点不固定）。 非晶体物质，如玻璃、水泥、石蜡、塑料等，受热变软，渐变流动性（软化过程）直至液体，没有熔点。 沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度，外压力为标准压(1.01×105Pa)时，称正常沸点。外界压强越低，沸点也越低，因此减压可降低沸点。沸点时呈气、液平衡状态。 （1）由周期表看主族单质的熔、沸点 同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低；而非金属单质熔点、沸点渐高。但碳族元素特殊，即C，Si，Ge，Sn 越向下，熔点越低，与金属族相似。还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低，ⅣA族的锡熔点比铅低。 （2）同周期中的几个区域的熔点规律 ①高熔点单质 C，Si，B三角形小区域，因其为原子晶体，熔点高。金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃，金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部，其最高熔点为钨（3410℃）。 ②低熔点单质 非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方，另有IA的氢气。其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者，而氦是熔点（－272.2℃，26×105Pa）、沸点（268.9℃）最低。 金属的低熔点区有两处：IA、ⅡB族Zn，Cd，Hg及ⅢA族中Al，Ge，Th；ⅣA族的Sn，Pb；ⅤA族的Sb，Bi，呈三角形分布。最低熔点是Hg(－38.87℃)，近常温呈液态的镓（29.78℃）铯（28.4℃），体温即能使其熔化。 （3）从晶体类型看熔、沸点规律 原子晶体的熔、沸点高于离子晶体，又高于分子晶体。金属单质和合金属于金属晶体，其中熔、沸点高的比例数很大（但也有低的）。 在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大，则熔点越高。判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 分子晶体由分子间作用力而定，其判断思路是： ①结构性质相似的物质，相对分子质量大，范德华力大，则熔、沸点也相应高。如烃的同系物、卤素单质、稀有气体等。 ②相对分子质量相同，化学式也相同的物质（同分异构体），一般烃中支链越多，熔沸点越低。烃的衍生物中醇的沸点高于醚；羧酸沸点高于酯；油脂中不饱和程度越大，则熔点越低。如：油酸甘油酯常温时为液体，而硬脂酸甘油酯呈固态。 上述情况的特殊性最主要的是相对分子质量小而沸点高的三种气态氢化物：NH3，H2O，HF比同族绝大多数气态氢化物的沸点高得多（主要因为有氢键）。 （4）某些物质熔沸点高、低的规律性 ①同周期主族（短周期）金属熔点。如 Li %]100?=放 吸效率Q Q η一、有关比热容的计算题 1、已知水的比热容是4.2×103J/（kg ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量 是多少J ？若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103J/（kg ·O C ） 2、、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=4.2×103J/（kg ·O C ），c 铁=0.46×103J/（kg ·O C ）. 3、质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J 的热量，则水的温度升高多少O C ？ 如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103 J 的热量，则沙石的温度会 升高多少O C 呢？已知c 石=0.92×103J/（kg ·O C ）（我想通过这样的计算，你应该明白为 什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知c 水=4.2×103J/（kg ·O C ），c 铝=0.88×103J/（kg ·O C ）. 5、质量为5kg 的铁球，初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收多少热量？如果是通过做功的方法使其温度升高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c 铁=0.46×103J/（kg ·O C ） 6、质量为５kg 的某种金属块，温度从20O C 升高到50O C 时吸收了1.95×104 J 热量，这种金属块的比热容是多少？ 它可能是哪种金属？ 二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题 1、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1× 107 J/kg ，完全燃烧0.21kg “固体酒精”能放出多少热量？ 若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg 的水温度升高50 O C ？. 2、（07南京）我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的 温度大多在60 O C 以上，个别地方达到100—140O C 。100kg 的温泉水从60O C 降低到20O C 时所放出的热量是多少J ？这相当于多少m 3煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值 为4.2×107J/m 3） 3、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质 量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： ① 铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为3.0×107J/kg ， 4、（2007年常德市）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107 J ／m 3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg ，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？ 5、洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50% 被水吸收，现在把0.5kg 、20O C 的水加热到100O C ，需要燃烧多少克酒精？［q 酒精=3×107 J/（kg ·O C ，c 水=4.2×103J/（k g ·O C ） 6、（08江苏泰州）小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L ．小星进行了一次观察活动： 常用物质的比热容和密度常用液体、固体密 度-比热表物质相态 密度/15.6℃至21℃ （g/cm3） 比热/15.6℃时 （kJ/Kg?℃） 水液 1 4.19 冰固0.9 2.09 盐酸31.55% （氯化） 液 1.15 2.51 盐酸10%（氯化）液 1.05 3.14 烧碱50% 液 1.53 3.27 烧碱30% 液 1.33 3.52 硝酸95% 液 1.05 2.09 硝酸60% 液 1.37 2.68 硝酸10% 液 1.05 3.77 磷酸20% 液 1.11 3.56 磷酸10% 液 1.05 3.89 硫酸110%（发烟）液无 1.13 硫酸98% 液 1.84 1.47 硫酸60% 液 1.5 2.18 硫酸20% 液 1.14 3.52 盐水-氯化钠25% 液 1.19 3.29 盐水-氯化钙25% 液 1.23 2.89 海水液 1.03 3.94 氧化镁85% 液0.208 1.13 氨100% 液0.61 4.61 氨26% 液0.9 4.19 乙酸100% 液 1.05 2.01 乙酸10% 液 1.01 4.02 乙二酸液 1.11 2.43 Aroclor 液 1.44 1.17 丙酮100% 液0.78 2.15 醇含乙醇95% 液0.81 2.51 醇含乙醇90% 液0.82 2.72 苯液0.84 1.72 酚（碳酸）液 1.07 2.34 甲苯液0.86 1.76 四氯化碳液 1.58 0.88 松木油液0.86 1.76 邻苯二酸酣液 1.53 0.97 脂肪酸-软脂液0.85 2.73 脂肪酸-硬脂液0.84 2.3 汽油液0.73 2.22 甘油100% 液 1.26 2.43 （丙三醇） 1#燃油（煤油）液0.81 1.97 2#燃油液0.86 1.84 3#燃油液0.88 1.8 4#燃油液0.9 1.76 5#燃油液0.93 1.72 6#燃油液0.95 1.67 API中部原油液0.85 1.84 API汽油液0.88 1.76 SAE-SW(8#机油）液0.88 无SAE-20（20#机油）液0.89 无SAE-30（30#机油）液0.89 无铝固 2.64 0.96 铜固8.82 0.42 铅固11.34 0.13 镍固8.9 0.46 钛（商用）固 4.5 0.54 锌固7.05 0.4 钢固7.9 0.46 比热容计算 １、(１０·桂林）2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点得绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”得主题。 如图21所示得太阳能热水器，它得水箱容量为１20L,热水器上得集热器对太阳能得利用效率为40%,在与阳光垂直得地球表面上每平方米得到得太阳辐射功率约为P ＝140０Ｗ。如果将整箱水得温度从2０℃加热到70℃,需要阳光照射5h ，那么: （1)一箱水需要吸收得热量就是多少？ (2)热水器上集热器得面积至少要多大？ [水得比热容就是:4、2×103 J/(ｋｇ·℃)] 2、森林就是一巨大得天然“氧吧”,因为绿色植物在光合作用下可以放出大量得氧气、小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能得本领,做了如下实验：用一脸盆装6kg 得水,水面得表面积为０、1m 2 ,经太阳垂直照射1５min,温度升高了５℃、请计算： (1)实验时6kg 得水吸收了多少热量？ (２)若地表植物接收太阳能得能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收得太阳能为多少焦耳？ (3）100 ｍ2 绿地每秒可以放出多少升得氧气？(若绿色植物在光合作用下每吸收10３ J 得太阳能可以放出０、0５L 得氧气） 3、太阳能热水器就是利用太阳能来加热水得一种装置,小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m 高得屋顶上。现需要将初温为1０0 Ｃ得100kg 得水,加热到600 C,则: (１)把这些水从地面输送到屋顶得热水器中,需要对水做多少功？ (２)这些水要从太阳那里吸收多少热量? （３)下雨时,改用热水器中得电辅助设备加热(加热功率为1５０0W)，若不计热损失,加热这些水需多长时间？[g=10Ｎ／ｋg ，c 水 =4、2×103 J/(kg ·0 Ｃ)］ 4、质量相等、初温相同得水与某种液体,在相同得时间内,相同得条件下同时给它们加热。每隔1min 记录一次温度,得到温度随时间变化得图像如图所示,求: （1)这种液体得比热容 （2)要使２０kg 这种液体加热10分钟,需要吸收多少热量? ?5、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,如图这不仅造成资源浪 费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产得节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤(热值为2、4×107 J ／ｋg),使５０ｋg 、20℃得水温度升高到８0℃。求: (1)水需要吸收得热量。 (2)如果秆浆煤燃烧释放得热量有３0%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。 6、简易太阳能热水器得受光面积1 、4ｍ2 ,内装８0kg 水,太阳每分钟 辐射到１m 2 面积上得热量就是8×104 Ｊ,如果６０％得热量被水吸收,问:２０℃得水晒３ｈ后水温升高到多少摄氏度?（水得比热容就是4、2×1０3 J/(kg ·℃)) 7、 在一个标准大气压下,把质量为2０0ｇ得铝块放在沸水中充分加热后,迅速投入温度为16℃,质量为210g 得水中,不计热损失。求:当它们达到共同温度时铝块大约放出了多少热量?(保留整数)[] 8、将质量为２５０ g 温度为2０ ℃得袋装牛奶（袋得质量不计）放入热水中,使牛奶得温度升到40 ℃,则牛奶在此过程中吸收得热量为多少？(ｃ牛奶 =2、5×1０3 Ｊ/k ｇ·℃) 9、甲、乙两物体得质量之比为，用两个相同得酒精灯分别给它们加热，(设酒精燃烧放出得热量全部被甲与乙吸收)如图所示为甲、乙两物体得温度随时间得变化曲线,若甲得比热容为,则乙得比热容就是多少？ 1０、完全燃烧２、1Kg 酒精(热值q ＝3×10７ J/K ｇ)放出多少热量？若这些热量有５０％被５00K ｇ得水吸收,可使水 得温度上升多少?(水得比热容为4、2×103 J/(Kg ·℃)) 11、在质量为0、5 k ｇ得铁锅中放入３ ｋg 水,把这锅水从2０℃加热到90℃ (C 铁＝0、46×103 J/(ｋｇ/℃），C 水= 4、２×１０3 Ｊ/(ｋg ／℃)，求: (1）水吸收得热量。 (2）铁锅吸收得热量。 12、夏天,一台太阳能热水器得晒水箱受到太阳光得热辐射可以达到,如果这些热量得5０%被箱内质量为,温度为得水吸收,这些水得温度可以升高到多少度？ 1３、太阳能热水器就是一种常见得利用太阳能得装置。某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到得太阳能平均辐射强度 (用R 表示）为R=３０0Ｊ／(m 2 ·s),它表示每平方米面积上一秒内接收到得太阳能为3０0J 。该太阳能热水器集热管 接收阳光照射时得有效面积就是2m 2,贮水箱中盛有０、1m 3 得水。求: (１)、贮水箱中水得质量。（2分) (2）、若在阳光下照射70min,所接收到得太阳能全部用来加热水,贮水箱中得水温可升高多少度。(ρ水＝１.０×103kg/m 3,C 水＝4.２×103 J ／(kg ·℃)）(4分) 14、将质量为250 g 温度为２0 ℃得袋装牛奶(袋得质量不计)放入热水中,使牛奶得温度升到40 ℃,则牛奶在此过程 中吸收得热量为多少?(ｃ牛奶=2、５×103 J/kg ·℃)关于比热容的四种典型计算题说明(打印版)
有关比热容计算题
03比热容和热量的计算
各类物质地熔点
比热容计算题
高中化学常见物质性质总结
常用材料的弹性模量及泊松比
高中化学各物质熔沸点判断
比热容的基本计算
沪科版九年级物理3比热容计算、简答、实验专题
比热容计算的常见题型及解法
附录四常见物质的物理性质汇总
比热容计算题
常用物质的比热容和密度
比热容计算及答案
相关主题
文本预览