0.5kg的铝壶内装有1kg20℃的水,将水加热到100℃,共需吸收多少热量?

（1）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（2）水垢的主要成分是碳酸钙，能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；若盐酸的用量过多，会损坏铝壶，原因是铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+6HCl═2AlCl₃+H₂↑．
（3）二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，正确的化学方程式应为：2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O．
故答案为：（1）Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；2Al+6HCl═2AlCl₃+H₂↑；（3）SO₂+2NaOH═Na₂SO₃+H₂O．

点评：
本题考点： 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 本题难度不大，考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力，化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等．

①∵C=4.2×10³J（kg•℃），m=2kg，△t=t-t₀=100℃-20℃=80℃，
∴Q_吸=Cm△t=4.2×10³J（kg•℃）×2kg×80℃=6.72×10⁵J．
答：水吸收的热量为6.72×10⁵J．
②∵η=50%，
∴Q_放=
Q吸
η=
6.72×105J
50%=1.344×10⁶J，
又∵q=5×10⁷J/kg，
∴m=
Q放
q=
1.344×106J
5×107J/kg=2.688×10^-2kg．
答：那么需要2.688×10^-2kg燃气．

点评：
本题考点： 热量的计算；燃料的热值；热机的效率．

考点点评： 本题考查学生对热量公式的掌握和运用，公式Q=Cm△t和Q放=mq在计算题中经常用到，应让学生理解记忆，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识．

A、钠在铝的前面，铝不能与钠盐反应，故A错误；
B、钙在铝的前面，铝不能与钙盐反应，故B错误；
C、镁在铝的前面铝不能与镁盐反应，故C错误；
D、铝在铁的前面，铝能与铁盐反应，故D正确；
故选D．

点评：
本题考点： 金属活动性顺序及其应用．

考点点评： 本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行．

碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，盐酸和铝反应生成氯化铝和氢气，故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑．

点评：
本题考点： 酸的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 在解此类方程式的书写题时，首先确定反应原理，然后再依据原理找出反应物、生成物和反应条件，根据方程式的书写规则书写方程式．

（1）m_铝=2kg，m_水=5kg，△t=100℃-20℃=80℃，C_铝=0.88×10³J/（kg•℃），C_水=4.2×10³J/（Kg•℃）
Q_吸=Q_铝+Q_水=C_铝•m_铝•△t+C_水•m_水•△t=0.88×10³J/（kg•℃）×2kg×80℃+4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×80℃=1.8208×10⁶J
（2）燃气所释放的热量Q_放=
Q吸
η=
1.8208×106J
20%=9.104×10⁶J，
∵Q_放=qV，
∴天然气体积V=
Q放
q=
9.104×106J
8.0×107J/m3=0.1138m³；
答：要把这壶水从20℃加热到100℃，需要吸收9.104×10⁶J的热量；实际需要燃烧0.1138m³的天燃气．

点评：
本题考点： 热平衡方程的应用．

考点点评： 对该题的求解要注意两个方面：一是需要吸收的热量是水和铝壶吸收的热量之和；二是水和铝的比热容不同要分别计算．

碳酸钙可以和酸反应，所以可以用厨房中的食醋来除去水垢，但是铝为活泼金属也可以和食醋中的醋酸反应，所以不能长时间浸泡，否则会腐蚀铝壶．
故答案为：食醋；防止过量的食醋腐蚀铝壶 （或过量的酸与铝发生反应）．

点评：
本题考点： 碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙；酸的化学性质．

考点点评： 本考点考查了酸、碱和盐的化学性质，要加强记忆酸、碱、盐等基本概念，并能够区分应用．本考点的综合性比较强，主要出现在选择题和填空题中．

碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，盐酸和铝反应生成氯化铝和氢气，故答案为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．

点评：
本题考点： 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；酸碱盐的应用．

考点点评： 在解此类方程式的书写题时，首先确定反应原理，然后再依据原理找出反应物、生成物和反应条件，根据方程式的书写规则书写方程式．（除垢一般将铝壶内加水至将满，然后加入醋，盖好放在那里一天左右，可以根据垢的多少决定醋的量，之后冲洗掉即可）

铝壶吸收的热量：
Q_铝=c_铝m_铝（t-t₀）
=0.88×10³J/（kg•℃）×500×10^-3kg×（100℃-20℃）
=3.52×10⁴J；
水吸收的热量：
Q_水=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×10⁵J；
铝壶和水共吸收的热量：
Q_总=Q_铝+Q_水=3.52×10⁴J+6.72×10⁵J=7.072×10⁵J．
答：铝壶和水共吸收了7.072×10⁵J的热量．

点评：
本题考点： 热量的计算．

考点点评： 本题考查物体吸收热量的计算，水和铝壶都吸热，铝壶吸热容易被忽略；知道铝壶和水的温度都升高了80℃是本题的关键．

答：水不会沸腾．因为铝导热效果好，离开火炉，迅速散热，无法提供水保持沸腾需要的热量．

点评：
本题考点： 沸腾及沸腾条件．

考点点评： 装在铝壶中的沸水离开热源立刻停止沸腾，但如果是砂锅盛有沸水，离开热源水仍然会沸腾，因为砂锅的导热性差．

（1）由于金属铝是活泼金属，能与稀盐酸反应，因此除水垢时盐酸不能过量，否则过量的盐酸就和铝壶反应．
故答案为：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．
（2）由于水垢中的碳酸钙是难溶性的碳酸盐，氢氧化镁是一种碱，都可以和酸溶液反应．
故选CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O

点评：
本题考点： 酸的化学性质；金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 主要考查了酸的化学性质及物质间反应的条件，培养学生应用知识解决问题的能力．

（1）水吸收的热量：
Q_水=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）
=1.68×10⁶J，
铝壶吸收的热量：
Q_铝=c_铝m_铝（t-t₀）
=0.88×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）
=7.04×10⁴J，
要吸收的热量：
Q_吸=Q_水+Q_铝=1.68×10⁶J+7.04×10⁴J=1.7504×10⁶J；
（2）由题意可知，天然气完全燃烧释放的热量Q_放=Q_吸=1.7504×10⁶J，
∵Q_放=mq，
∴需要燃烧天然气的质量：
m_天然气=
Q放
q=
1.7504×106J
4.4×107J/kg≈0.0398kg．
答：要吸收1.7504×10⁶J的热量；如果用天然气来加热，需完全燃烧0.0398kg的天然气．

点评：
本题考点： 热平衡方程的应用．

考点点评： 本题考查了学生对吸热公式和燃料释放热量公式的掌握和运用，注意吸热的是两个物体（水和铝壶）．

A．钾在铝的前面，铝不能与钾的化合物发生置换反应，故A错误；
B．钠在铝的前面，铝不能与钠的化合物发生置换反应，故B错误；
C．钙在铝的前面，铝不能与钙的化合物发生置换反应，故C错误；
D．铝的活动性在铁的前面，铝能与铁盐反应置换出金属铁，从而使水浸的地方变黑，故D正确；
故选D．

点评：
本题考点： 铝的化学性质．

考点点评： 本题考查了金属活动性顺序的应用，依据只有在金属活动顺序表中前面的金属才能将它后面的金属从它的溶液中置换出来即可解答，题目难度不大．

A、钾的活动性在铝的前面，铝不能与钾盐反应，故A错误；
B、钠的活动性在铝的前面铝不能与钠盐反应，故B错误；
C、钙的活动性在铝的前面，铝不能与钙盐反应，故C错误；
D、铝的活动性在铁的前面，铝能与铁盐反应置换出金属铁，从而使水浸的地方变黑，故D正确；
故选D

点评：
本题考点： 金属的化学性质．

考点点评： 本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行．

水烧开以后，水蒸气对壶盖做功，把壶盖顶起来，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，水蒸气的内能减少，温度降低．
故答案为：内，内，机械．

点评：
本题考点： 做功改变物体内能．

考点点评： 做功可以改变物体的内能：当物体对外做功时，物体的内能减小；当对物体做功时，物体的内能增大．