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 = 150 gT1​ = 26 °C → T2​ = 80 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 26 °C à 80 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 150 gT1 = 26 °CT2 = 80 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 200 gq = 5 kJΔT = ?

On fournit 5 kJ de chaleur à 200 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 5 kJm = 200 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Tf​ = ?Cuivrem = 100 gT = 200 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 25 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en cuivre de 100 g (c = 0,385 J/(g·°C)) à 200 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 25 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 100 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 250 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Ferm = 50 gT = 190 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 18 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en fer de 50 g (c = 0,449 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 = 50 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 150 gTwater = 18 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H25 g C3​H8​C3​H8​ + 5O₂réactifs3CO₂ + 4H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 25 g de C3H8 (M = 44,1 g/mol) : C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C3H8) = −103,8 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. q = 33,86 kJ
  2. 2. ΔT = 5,981 °C
  3. 3. Tf = 31,22 °C
  4. 4. Tf = 23,95 °C
  5. 5. q = 1258 kJ
  6. 6. ΔH° = −1453 kJ

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