Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 500 g d’eau de 28 °C à 90 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.
Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé
1.Facile
m = 500 gT1 = 28 °CT2 = 90 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
On fournit 47 kJ de chaleur à 500 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.
q = 47 kJm = 500 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Un bloc en zinc de 150 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 200 °C est plongé dans 200 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 21 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.
mmetal = 150 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 200 gTwater = 21 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Un bloc en fer de 100 g (c = 0,449 J/(g·°C)) à 120 °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 = 100 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 250 gTwater = 19 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction 2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l).
ΔH°f(C4H10) = −125,6 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
6.Difficile
Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l).
ΔH°f(C2H5OH) = −277,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
Corrigé
- 1. q = 129,6 kJ
- 2. ΔT = 22,49 °C
- 3. Tf = 32,65 °C
- 4. Tf = 23,16 °C
- 5. ΔH° = −5755 kJ
- 6. ΔH° = −1367 kJ
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