100 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 49 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 = 49 kJm = 100 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
300 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 30 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。
q = 30 kJm = 300 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
温度 80 °C、質量 150 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 21 °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 = 150 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 200 gTwater = 21 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 80 °C、質量 50 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 19 °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 = 50 gcmetal = 0.449 J/(g·°C)Tmetal = 80 °Cmwater = 200 gTwater = 19 °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 C3H8 + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l) の ΔH° を求めよ。
ΔH°f(C3H8) = −103.8 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、250 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. ΔT = 117.2 °C
- 2. ΔT = 23.92 °C
- 3. Tf = 24.81 °C
- 4. Tf = 20.6 °C
- 5. ΔH° = −2220 kJ
- 6. q = 12584 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。