Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 300 gT1​ = 19 °C → T2​ = 50 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 300 g Wasser von 19 °C auf 50 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 300 gT1 = 19 °CT2 = 50 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Leicht
Wasserm = 500 gq = 14 kJΔT = ?

Einer Wassermenge von 500 g (c = 4,18 J/(g·°C)) werden 14 kJ Wärme zugeführt. Bestimme die Temperaturerhöhung ΔT.

q = 14 kJm = 500 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Mittel
Tf​ = ?Eisenm = 50 gT = 150 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Wasserm = 150 gT = 25 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Eisen mit 50 g (c = 0,449 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 150 °C wird in einem isolierten Becher in 150 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 25 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 150 °Cmwater = 150 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Bleim = 50 gT = 200 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Wasserm = 100 gT = 20 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Blei mit 50 g (c = 0,129 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 200 °C wird in einem isolierten Becher in 100 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 20 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 100 gTwater = 20 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Schwer
HC3​H8​ + 5O₂Edukte3CO₂ + 4H₂O(l)ProdukteΔH° = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien ΔH° für die Reaktion C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l).

ΔH°f(C3H8) = −103,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Schwer
H25 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂Edukte4CO₂ + 6H₂O(l)Produkteq = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien die Wärme q, die frei wird, wenn 25 g C2H6 (M = 30,07 g/mol) vollständig verbrennen: 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l). Gib q als positive Zahl an.

ΔH°f(C2H6) = −84,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. q = 38,87 kJ
  2. 2. ΔT = 6,699 °C
  3. 3. Tf = 29,32 °C
  4. 4. Tf = 22,74 °C
  5. 5. ΔH° = −2220 kJ
  6. 6. q = 1297 kJ

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