Arbeitsblatt Kalorimetrie & Enthalpie mit Lösungen

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1.Leicht
Wasserm = 250 gT1​ = 23 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 250 g Wasser von 23 °C auf 45 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 250 gT1 = 23 °CT2 = 45 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Leicht
Wasserm = 150 gT1​ = 29 °C → T2​ = 95 °Cq = ?

Wie viel Wärme q braucht man, um 150 g Wasser von 29 °C auf 95 °C zu erwärmen? Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,18 J/(g·°C). Gib das Ergebnis in kJ an.

m = 150 gT1 = 29 °CT2 = 95 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Mittel
Tf​ = ?Eisenm = 200 gT = 170 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Wasserm = 300 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Eisen mit 200 g (c = 0,449 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 170 °C wird in einem isolierten Becher in 300 g Wasser (c = 4,18 J/(g·°C)) von 17 °C gelegt. Bestimme die Endtemperatur Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 300 gTwater = 17 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Mittel
Tf​ = ?Aluminiumm = 250 gT = 170 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Wasserm = 150 gT = 16 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Ein Block aus Aluminium mit 250 g (c = 0,897 J/(g·°C)) und einer Temperatur von 170 °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 = 250 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 150 gTwater = 16 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Schwer
HCH4​ + 2O₂EdukteCO₂ + 2H₂O(l)ProdukteΔH° = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien ΔH° für die Reaktion CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l).

ΔH°f(CH4) = −74,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Schwer
H250 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂Edukte4CO₂ + 6H₂O(l)Produkteq = ?

Bestimme mit den Standardbildungsenthalpien die Wärme q, die frei wird, wenn 250 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 = 22,99 kJ
  2. 2. q = 41,38 kJ
  3. 3. Tf = 27,22 °C
  4. 4. Tf = 56,57 °C
  5. 5. ΔH° = −890,3 kJ
  6. 6. q = 12967 kJ

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