Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 200 gq = 74 kJΔT = ?

On fournit 74 kJ de chaleur à 200 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 74 kJm = 200 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 300 gT1​ = 12 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 300 g d’eau de 12 °C à 45 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 300 gT1 = 12 °CT2 = 45 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 150 gT = 170 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 150 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 170 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 23 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 150 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 250 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 75 gT = 110 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 200 gT = 21 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 75 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 110 °C est plongé dans 200 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 21 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 200 gTwater = 21 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.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
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 = 88,52 °C
  2. 2. q = 41,38 kJ
  3. 3. Tf = 30,76 °C
  4. 4. Tf = 23,99 °C
  5. 5. q = 2593 kJ
  6. 6. ΔH° = −1453 kJ

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