Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 250 gq = 71 kJΔT = ?

On fournit 71 kJ de chaleur à 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 71 kJm = 250 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 150 gT1​ = 21 °C → T2​ = 60 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 21 °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 = 21 °CT2 = 60 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 75 gT = 190 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 18 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 75 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 190 °C est plongé dans 150 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 18 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 150 gTwater = 18 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Ferm = 250 gT = 190 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Eaum = 400 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en fer de 250 g (c = 0,449 J/(g·°C)) à 190 °C est plongé dans 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 17 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 250 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 400 gTwater = 17 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H250 g C6​H12​O6​C6​H12​O6​ + 6O₂réactifs6CO₂ + 6H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 250 g de C6H12O6 (M = 180,16 g/mol) : C6H12O6 + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C6H12O6) = −1274 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
6.Difficile
H10 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 10 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

Corrigé

  1. 1. ΔT = 67,94 °C
  2. 2. q = 24,45 kJ
  3. 3. Tf = 20,61 °C
  4. 4. Tf = 27,88 °C
  5. 5. q = 3888 kJ
  6. 6. q = 495,1 kJ

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