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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
水m = 1000 gq = 25 kJΔT = ?

1000 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 25 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。

q = 25 kJm = 1000 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
水m = 300 gT1​ = 25 °C → T2​ = 95 °Cq = ?

300 g の水を 25 °C から 95 °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 = 300 gT1 = 25 °CT2 = 95 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
Tf​ = ?アルミニウムm = 100 gT = 140 °Cc = 0.897 J/(g·°C)水m = 200 gT = 17 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 140 °C、質量 100 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 17 °C、質量 200 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 = 0.897 J/(g·°C)Tmetal = 140 °Cmwater = 200 gTwater = 17 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?銅m = 200 gT = 200 °Cc = 0.385 J/(g·°C)水m = 300 gT = 16 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 200 °C、質量 200 g の銅のブロック(c = 0.385 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 16 °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 = 200 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 300 gTwater = 16 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H50 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、50 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
6.むずかしい
H10 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、10 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. ΔT = 5.981 °C
  2. 2. q = 87.78 kJ
  3. 3. Tf = 28.92 °C
  4. 4. Tf = 26.64 °C
  5. 5. q = 2775 kJ
  6. 6. q = 555 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。