200 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 40 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 = 40 kJm = 200 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
100 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 = 100 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
温度 160 °C、質量 50 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 = 50 gcmetal = 0.897 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 300 gTwater = 22 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 100 °C、質量 150 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 21 °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 = 150 gcmetal = 0.129 J/(g·°C)Tmetal = 100 °Cmwater = 100 gTwater = 21 °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、20 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
6.むずかしい
標準生成エンタルピーを使って、100 g の C2H5OH(M = 46.07 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l)。q は正の値で答えよ。
ΔH°f(C2H5OH) = −277.7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
解答
- 1. ΔT = 47.85 °C
- 2. ΔT = 59.81 °C
- 3. Tf = 26.77 °C
- 4. Tf = 24.5 °C
- 5. q = 1007 kJ
- 6. q = 2967 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。