Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 250 gT1​ = 17 °C → T2​ = 65 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 250 g Wasser von 17 °C auf 65 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 250 gT1 = 17 °CT2 = 65 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Leicht
Wasserm = 400 gq = 30 kJΔT = ?

Einer Wassermenge von 400 g (c = 4,18 J/(g·°C)) werden 30 kJ Wärme zugeführt. Bestimme die Temperaturerhöhung ΔT.

q = 30 kJm = 400 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Mittel
Tf​ = ?Bleim = 250 gT = 160 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Wasserm = 200 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Blei mit 250 g (c = 0,129 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 160 °C wird in einem isolierten Becher in 200 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 17 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 250 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 200 gTwater = 17 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Zinkm = 200 gT = 120 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Wasserm = 150 gT = 16 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Zink mit 200 g (c = 0,388 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 120 °C wird in einem isolierten Becher in 150 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 16 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 150 gTwater = 16 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Schwer
HC6​H12​O6​ + 6O₂Edukte6CO₂ + 6H₂O(l)ProdukteΔH° = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien ΔH° für die Reaktion C6H12O6 + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O(l).

ΔH°f(C6H12O6) = −1274 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. q = 50,16 kJ
  2. 2. ΔT = 17,94 °C
  3. 3. Tf = 22,31 °C
  4. 4. Tf = 27,45 °C
  5. 5. ΔH° = −2802 kJ
  6. 6. q = 555 kJ

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