750 g の水を 29 °C から 60 °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。
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
m = 750 gT1 = 29 °CT2 = 60 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
400 g の水を 25 °C から 75 °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 = 25 °CT2 = 75 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
温度 200 °C、質量 100 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 400 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 = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 400 gTwater = 21 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 130 °C、質量 200 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 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 = 200 gcmetal = 0.388 J/(g·°C)Tmetal = 130 °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 2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l) の ΔH° を求めよ。
ΔH°f(C4H10) = −125.6 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 C4H10(M = 58.12 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:2C4H10 + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O(l)。q は正の値で答えよ。
ΔH°f(C4H10) = −125.6 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
解答
- 1. q = 97.19 kJ
- 2. q = 83.6 kJ
- 3. Tf = 25.03 °C
- 4. Tf = 36.56 °C
- 5. ΔH° = −5755 kJ
- 6. q = 12377 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。