Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 200 gq = 29 kJΔT = ?

On fournit 29 kJ de chaleur à 200 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 29 kJm = 200 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 150 gT1​ = 23 °C → T2​ = 50 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 23 °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 = 23 °CT2 = 50 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 200 gT = 180 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 400 gT = 19 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 200 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 180 °C est plongé dans 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 19 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 400 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 75 gT = 140 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 400 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 75 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 140 °C est plongé dans 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 23 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 140 °Cmwater = 400 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H10 g CH3​OH2CH3​OH + 3O₂réactifs2CO₂ + 4H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 10 g de CH3OH (M = 32,04 g/mol) : 2CH3OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(CH3OH) = −238,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
6.Difficile
H10 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 10 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

Corrigé

  1. 1. ΔT = 34,69 °C
  2. 2. q = 16,93 kJ
  3. 3. Tf = 26,14 °C
  4. 4. Tf = 25 °C
  5. 5. q = 226,7 kJ
  6. 6. q = 518,7 kJ

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