Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 1000 gq = 40 kJΔT = ?

On fournit 40 kJ de chaleur à 1000 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 40 kJm = 1000 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 150 gT1​ = 28 °C → T2​ = 50 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 28 °C à 50 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 150 gT1 = 28 °CT2 = 50 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Cuivrem = 50 gT = 80 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 15 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en cuivre de 50 g (c = 0,385 J/(g·°C)) à 80 °C est plongé dans 150 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 15 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 150 gTwater = 15 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 75 gT = 170 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 19 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 75 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 170 °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 = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 100 gTwater = 19 °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
HCH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsΔH° = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l).

ΔH°f(CH4) = −74,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ

Corrigé

  1. 1. ΔT = 9,569 °C
  2. 2. q = 13,79 kJ
  3. 3. Tf = 16,94 °C
  4. 4. Tf = 28,83 °C
  5. 5. ΔH° = −2802 kJ
  6. 6. ΔH° = −890,3 kJ

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