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 = 150 gT1​ = 25 °C → T2​ = 55 °Cq = ?

150 g の水を 25 °C から 55 °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 = 150 gT1 = 25 °CT2 = 55 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
水m = 300 gq = 41 kJΔT = ?

300 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 41 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。

q = 41 kJm = 300 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
Tf​ = ?亜鉛m = 200 gT = 150 °Cc = 0.388 J/(g·°C)水m = 400 gT = 18 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 150 °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 18 °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 = 200 gcmetal = 0.388 J/(g·°C)Tmetal = 150 °Cmwater = 400 gTwater = 18 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
Tf​ = ?鉄m = 250 gT = 130 °Cc = 0.449 J/(g·°C)水m = 300 gT = 22 °Cc = 4.18 J/(g·°C)

温度 130 °C、質量 250 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 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 = 250 gcmetal = 0.449 J/(g·°C)Tmetal = 130 °Cmwater = 300 gTwater = 22 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
5.むずかしい
H10 g C6​H12​O6​C6​H12​O6​ + 6O₂反応物6CO₂ + 6H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、10 g の C6H12O6(M = 180.16 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:C6H12O6 + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

ΔH°f(C6H12O6) = −1274 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
H25 g C2​H6​2C2​H6​ + 7O₂反応物4CO₂ + 6H₂O(l)生成物q = ?

標準生成エンタルピーを使って、25 g の C2H6(M = 30.07 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l)。q は正の値で答えよ。

ΔH°f(C2H6) = −84.7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ

解答

  1. 1. q = 18.81 kJ
  2. 2. ΔT = 32.7 °C
  3. 3. Tf = 23.85 °C
  4. 4. Tf = 30.87 °C
  5. 5. q = 155.5 kJ
  6. 6. q = 1297 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。