250 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 42 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 = 42 kJm = 250 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
400 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 17 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。
q = 17 kJm = 400 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
温度 200 °C、質量 200 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 20 °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 = 0.449 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 400 gTwater = 20 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 150 °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 25 °C、質量 150 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 = 150 °Cmwater = 150 gTwater = 25 °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、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
6.むずかしい
標準生成エンタルピーを使って、20 g の C2H6(M = 30.07 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l)。q は正の値で答えよ。
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
解答
- 1. ΔT = 40.19 °C
- 2. ΔT = 10.17 °C
- 3. Tf = 29.17 °C
- 4. Tf = 40.64 °C
- 5. ΔH° = −3119 kJ
- 6. q = 1037 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。