Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 750 gT1​ = 23 °C → T2​ = 50 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 750 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 = 750 gT1 = 23 °CT2 = 50 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 250 gq = 25 kJΔT = ?

On fournit 25 kJ de chaleur à 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 25 kJm = 250 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 100 gT = 140 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 23 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 100 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 140 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 23 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 100 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 140 °Cmwater = 250 gTwater = 23 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Aluminiumm = 100 gT = 170 °Cc = 0,897 J/(g·°C)Eaum = 300 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en aluminium de 100 g (c = 0,897 J/(g·°C)) à 170 °C est plongé dans 300 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 17 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 100 gcmetal = 0,897 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 300 gTwater = 17 °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 C2​H5​OHC2​H5​OH + 3O₂réactifs2CO₂ + 3H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 250 g de C2H5OH (M = 46,07 g/mol) : C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C2H5OH) = −277,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ

Corrigé

  1. 1. q = 84,64 kJ
  2. 2. ΔT = 23,92 °C
  3. 3. Tf = 24,43 °C
  4. 4. Tf = 27,21 °C
  5. 5. ΔH° = −1453 kJ
  6. 6. q = 7416 kJ

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