Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 750 gq = 38 kJΔT = ?

On fournit 38 kJ de chaleur à 750 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 38 kJm = 750 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 400 gT1​ = 17 °C → T2​ = 65 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 400 g d’eau de 17 °C à 65 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 400 gT1 = 17 °CT2 = 65 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 50 gT = 200 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 400 gT = 25 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 50 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 200 °C est plongé dans 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 25 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 400 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Cuivrem = 200 gT = 170 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 15 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en cuivre de 200 g (c = 0,385 J/(g·°C)) à 170 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 15 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 100 gTwater = 15 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H50 g C4​H10​2C4​H10​ + 13O₂réactifs8CO₂ + 10H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 50 g de C4H10 (M = 58,12 g/mol) : 2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C4H10) = −125,6 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
6.Difficile
H2CH3​OH + 3O₂réactifs2CO₂ + 4H₂O(l)produitsΔH° = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction 2CH3OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O(l).

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

Corrigé

  1. 1. ΔT = 12,12 °C
  2. 2. q = 80,26 kJ
  3. 3. Tf = 25,67 °C
  4. 4. Tf = 39,11 °C
  5. 5. q = 2475 kJ
  6. 6. ΔH° = −1453 kJ

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