Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 100 g d’eau de 22 °C à 85 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.
Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé
1.Facile
m = 100 gT1 = 22 °CT2 = 85 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
On fournit 10 kJ de chaleur à 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.
q = 10 kJm = 400 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Un bloc en aluminium de 150 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 160 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 23 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.
mmetal = 150 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 100 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Un bloc en aluminium de 75 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 180 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 19 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.
mmetal = 75 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 100 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l).
ΔH°f(C3H8) = −103,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Difficile
Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l).
ΔH°f(C2H5OH) = −277,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
Corrigé
- 1. q = 26,33 kJ
- 2. ΔT = 5,981 °C
- 3. Tf = 56,36 °C
- 4. Tf = 41,32 °C
- 5. ΔH° = −2220 kJ
- 6. ΔH° = −1367 kJ
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