100 g の水を 26 °C から 40 °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 = 100 gT1 = 26 °CT2 = 40 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
2.やさしい
750 g の水を 18 °C から 70 °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 = 18 °CT2 = 70 °Cc = 4.18 J/(g·°C)
q = kJ
3.ふつう
温度 190 °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 16 °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 = 75 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 190 °Cmwater = 300 gTwater = 16 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 170 °C、質量 75 g のアルミニウムのブロック(c = 0.897 J/(g·°C))を、断熱容器に入った温度 21 °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 = 75 gcmetal = 0.897 J/(g·°C)Tmetal = 170 °Cmwater = 150 gTwater = 21 °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 2C2H6 + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O(l) の ΔH° を求めよ。
ΔH°f(C2H6) = −84.7 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、10 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. q = 5.852 kJ
- 2. q = 163 kJ
- 3. Tf = 19.92 °C
- 4. Tf = 35.44 °C
- 5. ΔH° = −3119 kJ
- 6. q = 518.7 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。