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 = 100 gT1​ = 12 °C → T2​ = 80 °Cq = ?

100 g の水を 12 °C から 80 °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 = 100 gT1 = 12 °CT2 = 80 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
水m = 300 gq = 80 kJΔT = ?

300 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 80 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。

q = 80 kJm = 300 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
Tf​ = ?銅m = 250 gT = 100 °Cc = 0.385 J/(g·°C)水m = 200 gT = 24 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 100 °C、質量 250 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 24 °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 = 250 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 100 °Cmwater = 200 gTwater = 24 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?アルミニウムm = 100 gT = 180 °Cc = 0.897 J/(g·°C)水m = 300 gT = 22 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 180 °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 22 °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 = 0.897 J/(g·°C)Tmetal = 180 °Cmwater = 300 gTwater = 22 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H25 g C4​H10​2C4​H10​ + 13O₂反応物8CO₂ + 10H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、25 g の C4H10(M = 58.12 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

ΔH°f(C4H10) = −125.6 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
H2C4​H10​ + 13O₂反応物8CO₂ + 10H₂O(l)生成物ΔH° = ?

標準生成エンタルピーを使って、反応 2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l) の ΔH° を求めよ。

ΔH°f(C4H10) = −125.6 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ

解答

  1. 1. q = 28.42 kJ
  2. 2. ΔT = 63.8 °C
  3. 3. Tf = 31.85 °C
  4. 4. Tf = 32.55 °C
  5. 5. q = 1238 kJ
  6. 6. ΔH° = −5755 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。