Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 150 gT1​ = 22 °C → T2​ = 70 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 150 g Wasser von 22 °C auf 70 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 150 gT1 = 22 °CT2 = 70 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Leicht
Wasserm = 300 gT1​ = 16 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 300 g Wasser von 16 °C auf 45 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 300 gT1 = 16 °CT2 = 45 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Mittel
Tf​ = ?Kupferm = 100 gT = 90 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Wasserm = 100 gT = 21 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Kupfer mit 100 g (c = 0,385 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 90 °C wird in einem isolierten Becher in 100 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 21 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 100 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 90 °Cmwater = 100 gTwater = 21 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Kupferm = 150 gT = 120 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Wasserm = 250 gT = 19 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Kupfer mit 150 g (c = 0,385 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 120 °C wird in einem isolierten Becher in 250 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 19 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 150 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 250 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Schwer
HC2​H5​OH + 3O₂Edukte2CO₂ + 3H₂O(l)ProdukteΔH° = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien ΔH° für die Reaktion C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l).

ΔH°f(C2H5OH) = −277,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Schwer
H100 g CH3​OH2CH3​OH + 3O₂Edukte2CO₂ + 4H₂O(l)Produkteq = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien die Wärme q, die frei wird, wenn 100 g CH3OH (M = 32,04 g/mol) vollständig verbrennen: 2CH3OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O(l). Gib q als positive Zahl an.

ΔH°f(CH3OH) = −238,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. q = 30,1 kJ
  2. 2. q = 36,37 kJ
  3. 3. Tf = 26,82 °C
  4. 4. Tf = 24,29 °C
  5. 5. ΔH° = −1367 kJ
  6. 6. q = 2267 kJ

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