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 = 750 gT1​ = 12 °C → T2​ = 85 °Cq = ?

750 g の水を 12 °C から 85 °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 = 750 gT1 = 12 °CT2 = 85 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
水m = 1000 gT1​ = 19 °C → T2​ = 80 °Cq = ?

1000 g の水を 19 °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 = 1000 gT1 = 19 °CT2 = 80 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
Tf​ = ?銅m = 75 gT = 160 °Cc = 0.385 J/(g·°C)水m = 250 gT = 25 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 160 °C、質量 75 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 25 °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 = 75 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 250 gTwater = 25 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?鉛m = 150 gT = 120 °Cc = 0.129 J/(g·°C)水m = 150 gT = 19 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 120 °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 19 °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 = 0.129 J/(g·°C)Tmetal = 120 °Cmwater = 150 gTwater = 19 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H20 g C4​H10​2C4​H10​ + 13O₂反応物8CO₂ + 10H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、20 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
6.むずかしい
H100 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、100 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 = 228.9 kJ
  2. 2. q = 255 kJ
  3. 3. Tf = 28.63 °C
  4. 4. Tf = 22.02 °C
  5. 5. q = 990.2 kJ
  6. 6. q = 5034 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。