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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
水m = 500 gq = 74 kJΔT = ?

500 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 74 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。

q = 74 kJm = 500 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
水m = 300 gT1​ = 16 °C → T2​ = 95 °Cq = ?

300 g の水を 16 °C から 95 °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 = 300 gT1 = 16 °CT2 = 95 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
Tf​ = ?銅m = 50 gT = 140 °Cc = 0.385 J/(g·°C)水m = 300 gT = 18 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 140 °C、質量 50 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 18 °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 = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 140 °Cmwater = 300 gTwater = 18 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?鉛m = 100 gT = 200 °Cc = 0.129 J/(g·°C)水m = 150 gT = 20 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 200 °C、質量 100 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 20 °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 = 0.129 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 150 gTwater = 20 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H50 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、50 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
H20 g C2​H5​OHC2​H5​OH + 3O₂反応物2CO₂ + 3H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、20 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. 1. ΔT = 35.41 °C
  2. 2. q = 99.07 kJ
  3. 3. Tf = 19.84 °C
  4. 4. Tf = 23.63 °C
  5. 5. q = 2517 kJ
  6. 6. q = 593.3 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。