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 = 400 gT1​ = 18 °C → T2​ = 80 °Cq = ?

400 g の水を 18 °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 = 400 gT1 = 18 °CT2 = 80 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
水m = 150 gT1​ = 26 °C → T2​ = 45 °Cq = ?

150 g の水を 26 °C から 45 °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 = 26 °CT2 = 45 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
Tf​ = ?亜鉛m = 100 gT = 190 °Cc = 0.388 J/(g·°C)水m = 250 gT = 19 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 190 °C、質量 100 g の亜鉛のブロック(c = 0.388 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 19 °C、質量 250 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 = 0.388 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 250 gTwater = 19 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?鉄m = 150 gT = 120 °Cc = 0.449 J/(g·°C)水m = 150 gT = 15 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 120 °C、質量 150 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 15 °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 = 150 gcmetal = 0.449 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 150 gTwater = 15 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H20 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂反応物4CO₂ + 6H₂O(l)生成物q = ?

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
6.むずかしい
H10 g C3​H8​C3​H8​ + 5O₂反応物3CO₂ + 4H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、10 g の C3H8(M = 44.1 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

ΔH°f(C3H8) = −103.8 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 = 103.7 kJ
  2. 2. q = 11.91 kJ
  3. 3. Tf = 25.12 °C
  4. 4. Tf = 25.18 °C
  5. 5. q = 1037 kJ
  6. 6. q = 503.4 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。