Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 1000 gq = 12 kJΔT = ?

On fournit 12 kJ de chaleur à 1000 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 12 kJm = 1000 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 250 gT1​ = 26 °C → T2​ = 95 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 250 g d’eau de 26 °C à 95 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 250 gT1 = 26 °CT2 = 95 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Zincm = 50 gT = 180 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 22 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en zinc de 50 g (c = 0,388 J/(g·°C)) à 180 °C est plongé dans 100 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 22 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 50 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 100 gTwater = 22 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 250 gT = 110 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 300 gT = 17 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 250 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 110 °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 = 250 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 300 gTwater = 17 °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
H2C2​H6​ + 7O₂réactifs4CO₂ + 6H₂O(l)produitsΔH° = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver ΔH° de la réaction 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l).

ΔH°f(C2H6) = −84,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ

Corrigé

  1. 1. ΔT = 2,871 °C
  2. 2. q = 72,11 kJ
  3. 3. Tf = 29,01 °C
  4. 4. Tf = 19,33 °C
  5. 5. q = 503,4 kJ
  6. 6. ΔH° = −3119 kJ

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