Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
eaum = 1000 gT1​ = 20 °C → T2​ = 80 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 1000 g d’eau de 20 °C à 80 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 1000 gT1 = 20 °CT2 = 80 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 300 gq = 41 kJΔT = ?

On fournit 41 kJ de chaleur à 300 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 41 kJm = 300 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Tf​ = ?Aluminiumm = 75 gT = 110 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 15 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en aluminium de 75 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 110 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 15 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 250 gTwater = 15 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 250 gT = 90 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 300 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 250 g (c = 0,388 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 = 250 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 90 °Cmwater = 300 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H10 g CH4​CH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 10 g de CH4 (M = 16,04 g/mol) : CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

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
6.Difficile
H25 g CH4​CH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 25 g de CH4 (M = 16,04 g/mol) : CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

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

Corrigé

  1. 1. q = 250,8 kJ
  2. 2. ΔT = 32,7 °C
  3. 3. Tf = 20,75 °C
  4. 4. Tf = 27,81 °C
  5. 5. q = 555 kJ
  6. 6. q = 1388 kJ

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