Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 250 gq = 27 kJΔT = ?

On fournit 27 kJ de chaleur à 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 27 kJm = 250 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 150 gT1​ = 13 °C → T2​ = 70 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 150 g d’eau de 13 °C à 70 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 150 gT1 = 13 °CT2 = 70 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 75 gT = 190 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 400 gT = 15 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 75 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 190 °C est plongé dans 400 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 15 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 75 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 400 gTwater = 15 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Ferm = 200 gT = 80 °Cc = 0,449 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 20 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en fer de 200 g (c = 0,449 J/(g·°C)) à 80 °C est plongé dans 150 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 20 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,449 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 150 gTwater = 20 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H10 g C3​H8​C3​H8​ + 5O₂réactifs3CO₂ + 4H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 10 g de C3H8 (M = 44,1 g/mol) : C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C3H8) = −103,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
6.Difficile
H50 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 50 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. ΔT = 25,84 °C
  2. 2. q = 35,74 kJ
  3. 3. Tf = 16,01 °C
  4. 4. Tf = 27,52 °C
  5. 5. q = 503,4 kJ
  6. 6. q = 1483 kJ

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