Fiche d’exercices de Calorimétrie et enthalpie avec corrigé

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1.Facile
eaum = 300 gq = 19 kJΔT = ?

On fournit 19 kJ de chaleur à 300 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)). Trouvez l’élévation de température ΔT.

q = 19 kJm = 300 gc = 4,18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.Facile
eaum = 500 gT1​ = 15 °C → T2​ = 70 °Cq = ?

Quelle quantité de chaleur q faut-il pour chauffer 500 g d’eau de 15 °C à 70 °C ? La capacité thermique massique de l’eau est de 4,18 J/(g·°C). Donnez le résultat en kJ.

m = 500 gT1 = 15 °CT2 = 70 °Cc = 4,18 J/(g·°C)
q = kJ
3.Moyen
Tf​ = ?Cuivrem = 100 gT = 120 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Eaum = 100 gT = 22 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en cuivre de 100 g (c = 0,385 J/(g·°C)) à 120 °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 = 100 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 100 gTwater = 22 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.Moyen
Tf​ = ?Plombm = 200 gT = 140 °Cc = 0,129 J/(g·°C)Eaum = 150 gT = 18 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

Un bloc en plomb de 200 g (c = 0,129 J/(g·°C)) à 140 °C est plongé dans 150 g d’eau (c = 4,18 J/(g·°C)) à 18 °C dans un récipient isolé. Trouvez la température finale Tf.

mmetal = 200 gcmetal = 0,129 J/(g·°C)Tmetal = 140 °Cmwater = 150 gTwater = 18 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.Difficile
H250 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂réactifs4CO₂ + 6H₂O(l)produitsq = ?

Utilisez les enthalpies standard de formation pour trouver la chaleur q libérée par la combustion complète de 250 g de C2H6 (M = 30,07 g/mol) : 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l). Donnez q en valeur positive.

ΔH°f(C2H6) = −84,7 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 = 15,15 °C
  2. 2. q = 115 kJ
  3. 3. Tf = 30,27 °C
  4. 4. Tf = 22,82 °C
  5. 5. q = 12967 kJ
  6. 6. ΔH° = −3119 kJ

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