by Người ta cần đun nóng để khối nước đá có khối lượng m$_{1}$ = 4kg ở -5°C biến thành hơi hoàn toàn ở 100°C. Nhiệt lượng cần thiết cần cung cấp cho quá trình này là:
A. 10245kJ
B. 12276kJ
C. 13152kJ
D. 13500kJ
Hướng dẫn
Đáp án: B
– Gọi Q$_{1}$ là nhiệt lượng nược thu vào để tăng nhiệt độ từ t$_{1}$ = -5°C đến t$_{2}$ = 0°C:
Q$_{1}$ = m$_{1}$.c$_{1}$.( t$_{2}$ – t$_{1}$) = 4.1800.[0 – (-5)]= 36000 (J) = 36 (kJ)
– Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0°C:
Q$_{2}$ = λ.m$_{1}$ = 3,4.10$^{5}$ .4 = 1360000 (J) = 1360 (kJ)
– Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 0°C đến 100°C:
Q$_{3}$ = m$_{1}$.c$_{2}$.(t$_{3}$ –t$_{2}$) = 4.4200.(100 – 0) = 1680000 (J) = 1680 (kJ)
– Nhiệt lượng nước thu vào để hóa hơi hoàn toàn ở 100°C:
Q$_{4}$ = L.m$_{1}$ = 2,3.10$^{6}$.4 = 9200000 (J) = 9200 (kJ).
– Nhiệt lượng tổng cộng cần cung cấp để nước đá ở -5°C đến khi hóa hơi hoàn toàn ở 100°C:
Q$_{thu}$ = Q$_{1}$ + Q$_{2}$ + Q$_{3}$ + Q$_{4}$ = 36 + 1360 + 1680 + 9200 = 615,6kJ
