Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 500 gT1​ = 14 °C → T2​ = 60 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 500 g Wasser von 14 °C auf 60 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 500 gT1 = 14 °CT2 = 60 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Leicht
Wasserm = 200 gq = 41 kJΔT = ?

Einer Wassermenge von 200 g (c = 4,18 J/(g·°C)) werden 41 kJ Wärme zugeführt. Bestimme die Temperaturerhöhung ΔT.

q = 41 kJm = 200 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Mittel
Tf​ = ?Eisenm = 50 gT = 180 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Wasserm = 100 gT = 18 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Eisen mit 50 g (c = 0,449 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 180 °C wird in einem isolierten Becher in 100 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 18 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 100 gTwater = 18 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Bleim = 75 gT = 170 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Wasserm = 400 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Blei mit 75 g (c = 0,129 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 170 °C wird in einem isolierten Becher in 400 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 23 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 400 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.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
6.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

Lösungsschlüssel

  1. 1. q = 96,14 kJ
  2. 2. ΔT = 49,04 °C
  3. 3. Tf = 26,26 °C
  4. 4. Tf = 23,85 °C
  5. 5. q = 2267 kJ
  6. 6. ΔH° = −2220 kJ

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