Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 200 gq = 31 kJΔT = ?

Einer Wassermenge von 200 g (c = 4,18 J/(g·°C)) werden 31 kJ Wärme zugeführt. Bestimme die Temperaturerhöhung ΔT.

q = 31 kJm = 200 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Leicht
Wasserm = 200 gT1​ = 18 °C → T2​ = 75 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 200 g Wasser von 18 °C auf 75 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 200 gT1 = 18 °CT2 = 75 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Mittel
Tf​ = ?Kupferm = 75 gT = 80 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Wasserm = 100 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Kupfer mit 75 g (c = 0,385 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 80 °C wird in einem isolierten Becher in 100 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 17 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 100 gTwater = 17 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Aluminiumm = 75 gT = 190 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Wasserm = 300 gT = 19 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Aluminium mit 75 g (c = 0,897 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 190 °C wird in einem isolierten Becher in 300 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 19 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 300 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Schwer
H2C4​H10​ + 13O₂Edukte8CO₂ + 10H₂O(l)ProdukteΔH° = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien ΔH° für die Reaktion 2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l).

ΔH°f(C4H10) = −125,6 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Schwer
H10 g CH4​CH4​ + 2O₂EdukteCO₂ + 2H₂O(l)Produkteq = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien die Wärme q, die frei wird, wenn 10 g CH4 (M = 16,04 g/mol) vollständig verbrennen: CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l). Gib q als positive Zahl an.

ΔH°f(CH4) = −74,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. ΔT = 37,08 °C
  2. 2. q = 47,65 kJ
  3. 3. Tf = 21,07 °C
  4. 4. Tf = 27,71 °C
  5. 5. ΔH° = −5755 kJ
  6. 6. q = 555 kJ

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