150 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 45 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。
解答つき熱量測定とエンタルピーワークシート
1.やさしい
q = 45 kJm = 150 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
150 g の水を 16 °C から 55 °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 = 150 gT1 = 16 °CT2 = 55 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
温度 80 °C、質量 250 g のアルミニウムのブロック(c = 0.897 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 22 °C、質量 100 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に入れる。最終温度 Tf を求めよ。
mmetal = 250 gcmetal = 0.897 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 100 gTwater = 22 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 160 °C、質量 75 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 23 °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 = 75 gcmetal = 0.129 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 300 gTwater = 23 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
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
標準生成エンタルピーを使って、反応 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l) の ΔH° を求めよ。
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
解答
- 1. ΔT = 71.77 °C
- 2. q = 24.45 kJ
- 3. Tf = 42.25 °C
- 4. Tf = 24.05 °C
- 5. q = 777.6 kJ
- 6. ΔH° = −3119 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。