1. Какое количество теплоты необходимо для плавления 5 кг льда, имеющего начальную температуру -25 °С, и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг °С), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг.

Для решения данной задачи необходимо рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания льда от начальной температуры до 0 °С, затем для плавления льда, и, наконец, для нагревания получившейся воды от 0 °С до температуры кипения (100 °С).

1. Нагревание льда от -25 °С до 0 °С. Удельная теплоемкость льда примерно 2100 Дж/(кг·°С).$$ Q_1 = m \cdot c_{льда} \cdot (T_{конечная} - T_{начальная})$$$$ Q_1 = 5 \cdot 2100 \cdot (0 - (-25)) = 5 \cdot 2100 \cdot 25 = 262500 \text{ Дж} = 262,5 \text{ кДж}$$
2. Плавление льда при 0 °С. Удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг$$ Q_2 = m \cdot \lambda$$$$ Q_2 = 5 \cdot 330000 = 1650000 \text{ Дж} = 1650 \text{ кДж}$$
3. Нагревание воды от 0 °С до 100 °С. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·°С)$$ Q_3 = m \cdot c_{воды} \cdot (T_{кипения} - 0)$$$$ Q_3 = 5 \cdot 4200 \cdot (100 - 0) = 5 \cdot 4200 \cdot 100 = 2100000 \text{ Дж} = 2100 \text{ кДж}$$
4. Общее количество теплоты$$ Q_{общая} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 262,5 + 1650 + 2100 = 4012,5 \text{ кДж}$$

Ответ: 4012,5 кДж