250 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 67 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。
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
q = 67 kJm = 250 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
2.やさしい
500 g の水(c = 4.18 J/(g·°C))に 53 kJ の熱を加える。温度上昇 ΔT を求めよ。
q = 53 kJm = 500 gc = 4.18 J/(g·°C)
ΔT = °C
3.ふつう
温度 150 °C、質量 200 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 = 200 gcmetal = 0.385 J/(g·°C)Tmetal = 150 °Cmwater = 300 gTwater = 16 °Ccwater = 4.18 J/(g·°C)
Tf = °C
4.ふつう
温度 200 °C、質量 50 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 200 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 = 0.388 J/(g·°C)Tmetal = 200 °Cmwater = 200 gTwater = 18 °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 CH4(M = 16.04 g/mol)が完全燃焼するときに放出される熱量 q を求めよ:CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l)。q は正の値で答えよ。
ΔH°f(CH4) = −74.8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393.5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285.8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = kJ
解答
- 1. ΔT = 64.11 °C
- 2. ΔT = 25.36 °C
- 3. Tf = 23.75 °C
- 4. Tf = 22.13 °C
- 5. ΔH° = −3119 kJ
- 6. q = 555 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。