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 = 200 gT1​ = 10 °C → T2​ = 60 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 200 g d’eau de 10 °C à 60 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 200 gT1 = 10 °CT2 = 60 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
2.Facile
eaum = 300 gT1​ = 14 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 300 g d’eau de 14 °C à 45 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 300 gT1 = 14 °CT2 = 45 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 150 gT = 150 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 24 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 150 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 150 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 24 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 150 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 150 °Cmwater = 100 gTwater = 24 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 250 gT = 100 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 250 gT = 24 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 250 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 100 °C est plongé dans 250 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 24 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 250 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 100 °Cmwater = 250 gTwater = 24 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H10 g CH4​CH4​ + 2O₂réactifsCO₂ + 2H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 10 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
6.Difficile
H2C4​H10​ + 13O₂réactifs8CO₂ + 10H₂O(l)produitsΔH° = ?

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

Corrigé

  1. 1. q = 41,8 kJ
  2. 2. q = 38,87 kJ
  3. 3. Tf = 39,4 °C
  4. 4. Tf = 30,46 °C
  5. 5. q = 555 kJ
  6. 6. ΔH° = −5755 kJ

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