Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 150 gT1​ = 29 °C → T2​ = 60 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 29 °C à 60 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 150 gT1 = 29 °CT2 = 60 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 100 gq = 77 kJΔT = ?

On fournit 77 kJ de chaleur à 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 77 kJm = 100 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Tf​ = ?Cuivrem = 200 gT = 90 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Eaum = 300 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en cuivre de 200 g (c = 0,385 J/(g·°C)) à 90 °C est plongé dans 300 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 23 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 90 °Cmwater = 300 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Aluminiumm = 150 gT = 200 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 25 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en aluminium de 150 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 200 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 25 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 150 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 250 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
HC6​H12​O6​ + 6O₂réactifs6CO₂ + 6H₂O(l)produitsΔH° = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction 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.Difficile
H50 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂réactifs4CO₂ + 6H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 50 g de C2H6 (M = 30,07 g/mol) : 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

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

Corrigé

  1. 1. q = 19,44 kJ
  2. 2. ΔT = 184,2 °C
  3. 3. Tf = 26,88 °C
  4. 4. Tf = 44,96 °C
  5. 5. ΔH° = −2802 kJ
  6. 6. q = 2593 kJ

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