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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
eaum = 250 gT1​ = 24 °C → T2​ = 55 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 250 g d’eau de 24 °C à 55 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 250 gT1 = 24 °CT2 = 55 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 250 gT1​ = 30 °C → T2​ = 55 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 250 g d’eau de 30 °C à 55 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 250 gT1 = 30 °CT2 = 55 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 150 gT = 110 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 150 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 150 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 = 150 gTwater = 25 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 200 gT = 200 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 19 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 200 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 200 °C est plongé dans 250 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 = 200 °Cmwater = 250 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.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
6.Difficile
H250 g CH4​CH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 250 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. q = 32,4 kJ
  2. 2. q = 26,13 kJ
  3. 3. Tf = 32,22 °C
  4. 4. Tf = 31,51 °C
  5. 5. ΔH° = −1453 kJ
  6. 6. q = 13876 kJ

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