解答つき熱量測定とエンタルピーワークシート

無料で印刷できる熱量測定とエンタルピーのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
水m = 750 gT1​ = 15 °C → T2​ = 65 °Cq = ?

750 g の水を 15 °C から 65 °C まで温めるのに必要な熱量 q を求めよ。水の比熱は 4.18 J/(g·°C) とする。答えは kJ で表せ。

m = 750 gT1 = 15 °CT2 = 65 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
水m = 1000 gq = 48 kJΔT = ?

1000 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 48 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。

q = 48 kJm = 1000 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
Tf​ = ?鉛m = 200 gT = 110 °Cc = 0.129 J/(g·°C)水m = 400 gT = 18 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 110 °C、質量 200 g の鉛のブロック(c = 0.129 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 18 °C、質量 400 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に入れる。最終温度 Tf を求めよ。

mmetal = 200 gcmetal = 0.129 J/(g·°C)Tmetal = 110 °Cmwater = 400 gTwater = 18 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?鉄m = 100 gT = 180 °Cc = 0.449 J/(g·°C)水m = 300 gT = 24 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 180 °C、質量 100 g の鉄のブロック(c = 0.449 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 24 °C、質量 300 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に入れる。最終温度 Tf を求めよ。

mmetal = 100 gcmetal = 0.449 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 300 gTwater = 24 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H50 g C6​H12​O6​C6​H12​O6​ + 6O₂反応物6CO₂ + 6H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、50 g の C6H12O6(M = 180.16 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:C6H12O6 + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

ΔH°f(C6H12O6) = −1274 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
6.むずかしい
H20 g CH4​CH4​ + 2O₂反応物CO₂ + 2H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、20 g の CH4(M = 16.04 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

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

解答

  1. 1. q = 156.8 kJ
  2. 2. ΔT = 11.48 °C
  3. 3. Tf = 19.4 °C
  4. 4. Tf = 29.39 °C
  5. 5. q = 777.6 kJ
  6. 6. q = 1110 kJ

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。