Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 250 gq = 26 kJΔT = ?

On fournit 26 kJ de chaleur à 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 26 kJm = 250 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 750 gT1​ = 30 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 750 g d’eau de 30 °C à 45 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 750 gT1 = 30 °CT2 = 45 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 150 gT = 110 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 25 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 150 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 110 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 25 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 150 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 100 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Aluminiumm = 200 gT = 110 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 21 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en aluminium de 200 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 110 °C est plongé dans 150 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 21 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 150 gTwater = 21 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H100 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 100 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
H25 g CH4​CH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 25 g de CH4 (M = 16,04 g/mol) : CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

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

Corrigé

  1. 1. ΔT = 24,88 °C
  2. 2. q = 47,02 kJ
  3. 3. Tf = 35,39 °C
  4. 4. Tf = 40,8 °C
  5. 5. q = 1555 kJ
  6. 6. q = 1388 kJ

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