В воду массой 150 г с температурой 35 градусов влили 50 г воды: В воду массой 150 г с температурой 35 °С влили 50 г воды при 19 °С. Какова температура смеси?

Содержание

Какова температура № 768 ГДЗ Физика 7-9 класс Перышкин А.В. – Рамблер/класс

Интересные вопросы

Школа

Подскажите, как бороться с грубым отношением одноклассников к моему ребенку?

Новости

Поделитесь, сколько вы потратили на подготовку ребенка к учебному году?

Школа

Объясните, это правда, что родители теперь будут информироваться о снижении успеваемости в школе?

Школа

Когда в 2018 году намечено проведение основного периода ЕГЭ?

Новости

Будет ли как-то улучшаться система проверки и организации итоговых сочинений?

Вузы

Подскажите, почему закрыли прием в Московский институт телевидения и радиовещания «Останкино»?

В воду массой 150 г с температурой 35 °С влили 50 г воды при 19 °С. Какова температура смеси?

ответы

Такова:

ваш ответ

Можно ввести 4000 cимволов

отправить

дежурный

Нажимая кнопку «отправить», вы принимаете условия пользовательского соглашения

похожие темы

Экскурсии

Мякишев Г.Я.

Психология

Химия

похожие вопросы 5

Приготовление раствора сахара и расчёт его массовой доли в растворе. Химия. 8 класс. Габриелян. ГДЗ. Хим. практикум № 1. Практ. работа № 5.

Попробуйте провести следующий опыт. Приготовление раствора
сахара и расчёт его массовой доли в растворе.
Отмерьте мерным (Подробнее…)

ГДЗШкола8 классХимияГабриелян О.С.

ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А.В.Перышкин Задание №475 В обоих случаях поплавок плавает. В какую жидкость он погружается глубже?

Привет.

Выручайте с ответом по физике…
Поплавок со свинцовым грузилом внизу опускают
сначала в воду, потом в масло. В обоих (Подробнее…)

ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс

ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А.В.Перышкин Задание №476 Изобразите силы, действующие на тело.

Привет всем! Нужен ваш совет, как отвечать…
Изобразите силы, действующие на тело, когда оно плавает на поверхности жидкости. (Подробнее…)

ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс

11. Выпишите слово, в котором на месте пропуска пишется буква Е. Русский язык ЕГЭ-2017 Цыбулько И. П. ГДЗ. Вариант 12.

11.
Выпишите слово, в котором на месте пропуска пишется буква Е.
произнос., шь (Подробнее…)

ГДЗЕГЭРусский языкЦыбулько И.П.

ЕГЭ-2017 Цыбулько И. П. Русский язык ГДЗ. Вариант 12. 18. Расставьте все знаки препинания: укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых)…

18.
Расставьте все знаки препинания: укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых)
в предложении должна(-ы) стоять запятая(-ые). (Подробнее…)

ГДЗЕГЭРусский языкЦыбулько И.П.

Контрольная работа «Изменение агрегатных состояний вещества»

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 1

1.Является ли тепловым движением вращение искусственного спутника вокруг Земли?

2.В сосуд с горячей водой опустили одновременно серебряную и деревянную ложки одинаковой массы. Какая из ложек быстрее нагреется? Как при этом изменится внутренняя энергия воды? ложек? Каким способом осуществляется теплообмен между водой и ложками?

3.Чем вызывается движение воды по трубам водяного отопления?

4.Почему мало нагревается зеркало, когда на него падают лучи солнца?

5.Почему для охлаждения некоторых механизмов применяют воду?

6.Алюминиевый и медный бруски одинаковой массы 1 кг охлаждают на 1°С. На сколько изменится внутренняя энергия каждого бруска? У какого бруска она изменится больше и на сколько?

7.Воде массой 0,5 кг сообщили 20,95 кДж теплоты. Какой стала температура воды, если первоначальная температура воды была 20 °С?

8.Медный калориметр весом 100г вмещает 738г воды, температура которой 15°С. В этот калориметр опустили 200 г цинка при температуре 100°С, после чего температура калориметра поднялась до 17°С. Какова удельная теплоемкость цинка?

9.Какую массу угля надо сжечь, чтобы выделилось 40 800 кДж тепла?

10.Какая масса древесного угля при сгорании дает столько же энергии, сколько выделяется при сгорании четырех литров бензина?

11.Воду массой 0,3 кг нагрели на спиртовке от 20°С до 80°С и сожгли при этом 7 г спирта. Определите КПД спиртовки.

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 2

1. Движение молекул газа можно назвать тепловым движением?

2.Если на морозе потрогать металлические и деревянные перила, какие кажутся холоднее? Почему?

3.Почему радиаторы водяного отопления следует размещать ближе к полу, а не к потолку?

4.Зачем внутренняя поверхность стеклянной части термоса посеребрена?

5.В каком случае нужно затратить больше энергии: для нагревания на 1°С одного литра воды или для нагревания на 1°С ста граммов воды?

6.Какое количество теплоты необходимо для нагрева килограммовой железной заготовки на 45°С?

7.Кусок нагретого гранита массой 3 кг помещают в воду. Гранит передает воде12,6 кДж теплоты, охлаждаясь на 10°С. Какова удельная теплоѐмкость камня?

8.Стальной шарик массой 10 г вынут из печи и опущен в воду с температурой 10°С. Температура воды поднялась до 25°С. Какова была температура шарика в печи, если масса воды 50 г? Удельная теплоемкость стали 0,5 кДж/кг • °С).

9.При полном сгорании нефти выделилось 132 кДж тепла. Какая масса нефти сгорела?

10.Во сколько раз меньше тепла дают при полном сгорании сухие березовые дрова, чем бензин такой же массы?

11.При нагревании 4 л воды на 55°С в примусе сгорело 50 г керосина. Каков КПД примуса?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 3

1.Можно ли сказать, что явление диффузии вызвано тепловым движением?

2.Ручки кранов с горячей водой обычно делают керамическими или пластмассовыми. Почему?

3.Если открыть окно, воздух в комнате постепенно охладится. Как это происходит?

4.Почему летом носят светлую одежду?

5.Мельхиоровую и серебряную вилки одинаковой массы опустили в горячую воду. Одинаковое ли количество теплоты они получат от воды?

6. Как изменится внутренняя энергия двух литров воды при нагревании на 5°С?

7.К 5 кг воды при 12°С долили горячую воду при 50°С, получив смесь температурой 30°С. Сколько воды долили?

8.В железный котел массой 1,5 кг налито 5 кг воды. Сколько надо тепла, чтобы в этом котле нагреть воду от 15 °С до 100 °С?

9.Какая масса древесного угля может заменить 60 т нефти?

10.Начальная температура двух литров воды 20°С. До какой температуры можно было бы нагреть эту воду при сжигании 10 г спирта? (Считать, что теплота сгорания спирта целиком пошла на нагревание воды.)

11.Сколько нужно сжечь керосина в керосинке, чтобы довести от 15°С до кипения 3 кг воды, если КПД керосинки 30% ?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 4

Что происходит с тепловым движением при повышении температуры?

2.В холодных местах трубы водопровода окутывают минеральной ватой и обивают досками. Для чего это делают?

3.Почему в тех случаях, когда нужно получить в печах сильный жар, устраивают печи с высокими трубами?

4.Какой чайник быстрее остынет — блестящий или закопченный?

5.По куску свинца и по куску чугуна одинаковой массы три раза ударили кувалдой. Какой кусок сильнее нагрелся?

6.Какое количество теплоты необходимо для нагревания алюминиевого шарика массой 0,03 кг на 72°С?

7.Вода массой 0,3 кг остыла на 20°С. На сколько уменьшилась внутренняя энергия воды?

8.Какова будет температура смеси, если смешать 600 г воды при 80°С с 200 г воды при 20°С?

9.Медь массой 0,5 кг опущена в 500 г воды, где остывает от 80 °С до 17°С. Вычислите, на сколько градусов нагреется вода.

10.Какую массу угля надо сжечь, чтобы выделилось 40 800 кДж тепла?

11.КПД вагранки (шахтной печи) 60%. Сколько надо древесного угля, чтобы нагреть 10 000 кг чугуна от 20°С до 1100°С?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 5

1.Изменятся ли кинетическая и потенциальная энергии молекул воды в плотно закупоренной банке с холодной водой, если ее погрузить в горячую воду?

2.Под толстым слоем соломы или сена снег тает медленно. Почему? Если снег засыплет зеленую траву до наступления сильных морозов, то трава благополучно перезимует, оставаясь такой же зеленой. Почему?

3.Почему тяга в камине зимой больше, чем летом?

4.Весной в солнечную погоду грязный снег тает быстрее, чем чистый. Почему?

5.В одной колбе находится вода, в другой — керосин той же массы и температуры. В каждую колбу бросили по одинаково нагретому железному кубику. Что нагреется до более высокой температуры — вода или керосин?

6.Вода массой 0,3 кг остыла на 20°С. На сколько уменьшилась внутренняя энергия воды?

7.Литр воды при 90°С влили в воду при 10 °С, причем температура воды стала 60°С. Сколько было холодной воды?

8.В воду массой 150 г с температурой 35 °С влили 50 г воды при 19 °С. Какова температура смеси?

9.При полном сгорании нефти выделилось 132 кДж тепла. Какая масса нефти сгорела?

10.Во сколько раз меньше тепла дают при полном сгорании сухие березовые дрова, чем бензин такой же массы?

11.Воду массой 0,3 кг нагрели на спиртовке от 20°С до 80°С и сожгли при этом 7 г спирта. Определите КПД спиртовки.

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 6

1. Свободно падающий мяч, ударившись об асфальт, опять подскакивает, но никогда не поднимается до начальной высоты, с которой упал. Почему?

2.Почему солома, сено, сухие листья плохо проводят теплоту?

3. Воздух плохо проводит тепло. Почему же остывают на воздухе горячие предметы?

4.Каким способом передается энергия от Солнца к Земле и другим планетам Солнечной системы?

5.Почему в городах на берегу моря колебания температуры зимой и летом менее резки, чем в городах, расположенных в глубине материка?

6.Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы 0,015 л воды нагреть на 1°С?

7.Определите, сколько надо налить в сосуд горячей воды, нагретой до 60°С, если в сосуде уже находится 20 л холодной воды при температуре 15°С; температура смеси должна быть 40°С.

8.Воду массой 5 кг при 90°С влили в чугунный котелок массой 2 кг при температуре 10 °С. Какова стала температура воды?

9.Какая масса древесного угля может заменить 60 т нефти?

11.При нагревании 4 л воды на 55°С в примусе сгорело 50 г керосина. Каков КПД примуса?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 7

1.Вверх подбрасывают монетку. Какие превращения энергии происходят при подъеме монетки? при ее падении? в момент удара об асфальт?

2.Что будет со льдом, если его в комнате накрыть меховой шубой?

3. В воду при комнатной температуре поместили сверху металлический сосуд со льдом. Будет ли охлаждаться вода?

4. Почему ясная ночь холоднее, чем облачная?

5.Почему для охлаждения некоторых механизмов применяют воду?

6.Рассчитайте количество теплоты, необходимое, чтобы нагреть пруд объемом 300 м³ на 10°С?

7.На сколько градусов нагреются 5 кг воды, если вода получит 167,2 кДж теплоты?

8.Стальной резец массой 2 кг был нагрет до температуры 800°С и затем опущен в сосуд, содержащий 15 л воды при температуре 10°С. До какой температуры нагреется вода в сосуде?

9.Какую массу угля надо сжечь, чтобы выделилось 40 800 кДж тепла?

11.Сколько нужно сжечь керосина в керосинке, чтобы довести от 15°С до кипения 3 кг воды, если КПД керосинки 30% ?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 8

1. Почему при ударе об асфальт монетка нагревается?

2.Под какой крышей зимой теплее — под соломенной или железной?

3.Чем вызывается движение воды по трубам водяного отопления?

4. Зачем весной в холодные ясные ночи в садах разводят костры, дающие много дыма?

6.Объем воздуха 60 м³, удельная теплоемкость 1000 Дж/кг * °С, плотность воздуха 1,29 кг/м³. Какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть его на 22°С?

7.В калориметр налито 2 кг воды при температуре 15°С. До какой температуры нагреется вода калориметра, если в нее опустить латунную гирю в 500 г, нагретую до 100°С? Удельная теплоемкость латуни 0,37 кДж/(кг • °С).

8.Какой температуры получится вода, если смешать 0,02 кг воды при 15°С; 0,03 кг воды при 25 °С и 0,01 кг воды при 60°С?

9. При полном сгорании нефти выделилось 132 кДж тепла. Какая масса нефти сгорела?

10.Во сколько раз меньше тепла дают при полном сгорании сухие березовые дрова, чем бензин такой же массы?

11.КПД вагранки (шахтной печи) 60%. Сколько надо древесного угля, чтобы нагреть 10 000 кг чугуна от 20°С до 1100°С?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 9

1.В один стакан налита горячая вода, в другой — холодная той же массы. В каком стакане вода обладает большей внутренней энергией?

2.Под какой крышей зимой теплее — под соломенной или железной?

3.Почему радиаторы водяного отопления следует размещать ближе к полу, а не к потолку?

4.Почему мало нагревается зеркало, когда на него падают лучи солнца?

7.В калориметр было налито 450 г воды, температура которой 20°С. Когда в эту воду погрузили 200 г железных опилок, нагретых до 100°С, температура воды стала 24°С. Определите удельную теплоемкость опилок.

8.Свинец массой 0,1 кг при температуре 100°С погрузили в алюминиевый калориметр массой 0,04 кг, содержащий 0,24 кг воды при температуре 15°С. После чего в калориметре установилась температура 16°С. Какова удельная теплоемкость свинца?

9.Какая масса древесного угля может заменить 60 т нефти?

11.Воду массой 0,3 кг нагрели на спиртовке от 20°С до 80°С и сожгли при этом 7 г спирта. Определите КПД спиртовки.

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 10

1.Приведите примеры изменения внутренней энергии тел при их сжатии.

2.Какое значение при нагревании воды имеет накипь в котле?

3.Если открыть окно, воздух в комнате постепенно охладится. Как это происходит?

4.Зачем внутренняя поверхность стеклянной части термоса посеребрена?

5.По куску свинца и по куску чугуна одинаковой массы три раза ударили кувалдой. Какой кусок сильнее нагрелся?

6.Какое количество теплоты необходимо для нагрева килограммовой железной заготовки на 45°С?

8.Стальной шарик массой 10 г вынут из печи и опущен в воду с температурой 10°С. Температура воды поднялась до 25°С. Какова была температура шарика в печи, если масса воды 50 г? (Удельная теплоемкость стали 0,5 кДж/кг • °С).

9.Какую массу угля надо сжечь, чтобы выделилось 40 800 кДж тепла?

11. При нагревании 4 л воды на 55°С в примусе сгорело 50 г керосина. Каков КПД примуса?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 11

1.Как меняется внутренняя энергия тел при трении? Приведите примеры.

2.Почему толстые чайные стаканы лопаются от горячей воды, в тонких же стаканах можно кипятить воду?

3.Почему в тех случаях, когда нужно получить в печах сильный жар, устраивают печи с высокими трубами?

4.Почему летом носят светлую одежду?

6.Как изменится внутренняя энергия двух литров воды при нагревании на 5°С?

7. Кусок нагретого гранита массой 3 кг помещают в воду. Гранит передает воде12,6 кДж теплоты, охлаждаясь на 10°С. Какова удельная теплоѐмкость камня?

9.При полном сгорании нефти выделилось 132 кДж тепла. Какая масса нефти сгорела?

10.Во сколько раз меньше тепла дают при полном сгорании сухие березовые дрова, чем бензин такой же массы?

11.Сколько нужно сжечь керосина в керосинке, чтобы довести от 15°С до кипения 3 кг воды, если КПД керосинки 30% ?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 12

1.Меняется ли внутренняя энергия тел при ударе? Приведите примеры.

2. В сосуд с горячей водой опустили одновременно серебряную и деревянную ложки одинаковой массы. Какая из ложек быстрее нагреется? Как при этом изменится внутренняя энергия воды? ложек? Каким способом осуществляется теплообмен между водой и ложками?

3.Почему тяга в камине зимой больше, чем летом?

4.Какой чайник быстрее остынет — блестящий или закопченный?

6.Какое количество теплоты необходимо для нагревания алюминиевого шарика массой 0,03 кг на 72°С?

7.К 5 кг воды при 12°С долили горячую воду при 50°С, получив смесь температурой 30°С. Сколько воды долили?

9.Какая масса древесного угля может заменить 60 т нефти?

10. Начальная температура двух литров воды 20°С. До какой температуры можно было бы нагреть эту воду при сжигании 10 г спирта? (Считать, что теплота сгорания спирта целиком пошла на нагревание воды.)

11.КПД вагранки (шахтной печи) 60%. Сколько надо древесного угля, чтобы нагреть 10 000 кг чугуна от 20°С до 1100°С?

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 13

1.Почему происходит изменение внутренней энергии пружины при ее сжатии?

2.Если на морозе потрогать металлические и деревянные перила, какие кажутся холоднее? Почему?

3. Воздух плохо проводит тепло. Почему же остывают на воздухе горячие предметы?

4.Весной в солнечную погоду грязный снег тает быстрее, чем чистый. Почему?

5.Почему для охлаждения некоторых механизмов применяют воду?

6. Вода массой 0,3 кг остыла на 20°С. На сколько уменьшилась внутренняя энергия воды?

7.Какова будет температура смеси, если смешать 600 г воды при 80°С с 200 г воды при 20°С?

8.Медь массой 0,5 кг опущена в 500 г воды, где остывает от 80 °С до 17°С. Вычислите, на сколько градусов нагреется вода.

9.Какую массу угля надо сжечь, чтобы выделилось 40 800 кДж тепла?

11.Воду массой 0,3 кг нагрели на спиртовке от 20°С до 80°С и сожгли при этом 7 г спирта. Определите КПД спиртовки.

Контрольная работа, 8 класс

«Изменение агрегатных состояний вещества»

Вариант 14

1.Происходит ли изменение внутренней энергии газа при его расширении?

2. Ручки кранов с горячей водой обычно делают керамическими или пластмассовыми. Почему?

3. В воду при комнатной температуре поместили сверху металлический сосуд со льдом. Будет ли охлаждаться вода?

4.Каким способом передается энергия от Солнца к Земле и другим планетам Солнечной системы?

6.Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы 0,015 л воды нагреть на 1°С?

7.Литр воды при 90°С влили в воду при 10 °С, причем температура воды стала 60°С. Сколько было холодной воды?

8.В воду массой 150 г с температурой 35 °С влили 50 г воды при 19 °С. Какова температура смеси?

9.При полном сгорании нефти выделилось 132 кДж тепла. Какая масса нефти сгорела?

10.Во сколько раз меньше тепла дают при полном сгорании сухие березовые дрова, чем бензин такой же массы?

11. Сколько нужно сжечь керосина в керосинке, чтобы довести от 15°С до кипения 3 кг воды, если КПД керосинки 30% ?

Окончательная температура после смешивания двух количеств воды

Когда две пробы воды смешиваются, каковы конечные результаты температуры?

Перейти к смешиванию двух количеств воды: задачи 1–10

Перейти к расчету конечной температуры при смешивании воды и куска металла

Рабочий лист №2

Назад в меню термохимии

Пример №1: Определите конечную температуру при 32,2 г воды при 14,9°C смешивается с 32,2 граммами воды при 46,8 °C.

Это задача 8а из рабочего листа №2.

Сначала обсуждение, потом решение. Простите меня, если пункты кажутся очевидными:

1) Более холодная вода будет нагреваться (в нее «втекает» тепловая энергия). Более теплая вода будет остывать (из нее «вытекает» тепловая энергия).
2) Вся смесь будет иметь ЖЕ температуру. Это очень, очень важно.
3) Энергия, которая «вытекла» (из более теплой воды), равна энергии, которая «втекла» (в более холодную воду)

Этот тип задачи становится немного сложнее, если используется изменение фазы. Для этого примера нет изменения фазы. Это означает, что будет задействовано только уравнение удельной теплоемкости.

Ключ решения номер один: Начнем с того, что назовем конечную, конечную температуру «x». Имейте в виду, что ОБЕ пробы воды будут иметь температуру, которую мы называем «x». Кроме того, убедитесь, что вы понимаете, что «x», который мы используем, ЯВЛЯЕТСЯ НЕ Δt, а ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ температурой. Это то, для чего мы решаем.

Более теплая вода опускается с 46,8 до x, значит, ее Δt равно 46,8 − x. Более холодная вода нагревается, поэтому ее Δt равно x — 14,9.

Последний абзац может немного сбить с толку, поэтому давайте сравним его с числовой строкой:

Чтобы вычислить абсолютное расстояние, это большее значение минус меньшее значение, поэтому от 46,8 до х равно 46,8 — х, а расстояние от х до 14,9 равно х — 14,9.

Эти два расстояния на числовой прямой представляют наши два значения Δt:

а) Δt более теплой воды равно 46,8 минус х
b) Δt более холодной воды равно x минус 14,9

Ключевое решение номер два: количество энергии, выходящее из теплой воды, равно количеству энергии, выходящей из холодной воды. Это означает:

q _потеря = q _{выигрыш}

Однако:

q = (масса) (Δt) (C _p )

Итак:

(масса) (Δt) (C _p ) = (масса) (Δt) (C _p )

С q _{теряется} слева, а q _{получает} справа.

Подставив значения в приведенное выше, мы получим:

(32,2) (46,8 — х)(4,184) = (32,2) (х — 14,9) (4,184)

Найдите х

Пример #2: Определите конечную температуру, когда 45,0 г воды при 20,0 °C смешиваются с 22,3 г воды при 85,0 °C.

Решение:

Начнем с того, что назовем конечную, конечную температуру «x». Имейте в виду, что ОБЕ пробы воды будут иметь температуру, которую мы называем «x». Кроме того, убедитесь, что вы понимаете, что «x», который мы используем, — это НЕ Δt, а КОНЕЧНАЯ температура. Это то, для чего мы решаем.

Более теплая вода опускается с 85,0 до х, значит, ее Δt равно 85,0 минус х. Более холодная вода поднимается по температуре (от 20,0 до конечной температуры), поэтому ее Δt равно x минус 14,9.

Последний абзац может немного сбить с толку, поэтому давайте сравним его с числовой строкой:

Чтобы вычислить абсолютное расстояние, это большее значение минус меньшее значение, поэтому от 85,0 до x равно 85,0 − x, а расстояние от x (большее значение) до 20,0 (меньшее значение) равно x − 20,0.

Количество энергии, выходящее из теплой воды, равно количеству энергии, выходящей из холодной воды. Это означает:

q _потеря = q _{выигрыш}

Таким образом, путем подстановки имеем:

(22,3) (85,0 — х) (4,184) = (45,0) (х — 20,0) (4,184)

Найдите х

Пример #3: Определите конечную температуру, когда 30,0 г воды при температуре 8,00 °C смешиваются с 60,0 г воды при температуре 28,2 °C.

Решение:

(60,0) (28,2 — х)(4,184) = (30,0) (х — 8,00) (4,184)

Пример #4: Образец метанола весом 29,5 г при температуре 208,9 К смешивают с 54,3 г метанола при температуре 302,3 К. Рассчитайте конечную температуру смеси, предполагая, что тепло не передается контейнерам и окружающей среде. Удельная теплоемкость метанола 2,53 Дж/г¯ ¹ К¯ ¹

Решение:

Пусть конечная температура будет «х». Следовательно, Δt для более теплого метанола будет «302,3 − x», а для более холодного метанола — «x − 208,9»..’ Помните, что «x» — это конечная температура, она ниже, чем у более теплого метанола, и выше, чем у более холодного метанола.

Помните:

(1) (масса) (Δt) (C _p ) = (масса) (Δt) (C _p )
(2) q _{потерял} слева; q _{получить} справа.

Подставляя и решая, имеем:

(29,5) (х — 208,9) (2,53) = (54,3) (302,3 — х) (2,53)
29,5х — 6162,55 = 16414,89 — 54,3х
83,8х = 22577,44
х = 269,4 К

На случай, если вы не знаете, что случилось с 2,53, я сначала просто разделил обе стороны на 2,53.

Пример № 5: Лист никеля массой 10,0 г при температуре 18,0 °С кладут плоско на лист железа массой 20,0 г при температуре 55,6 °С. Какова конечная температура объединенных металлов? Предположим, что потери тепла в окружающую среду отсутствуют.

Решение:

Эта задача требует от нас найти теплоемкость никеля и железа. Для этого воспользуемся этим сайтом. Приведены значения соответственно 0,54 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹ и 0,46 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹

Обратите внимание, что единицы измерения на сайте: кДж кг¯ ¹ K¯ ^{7,^{1 ^{Кроме того, обратите внимание, что я написал J g¯ ¹ °C¯ ¹ . Кроме того, обратите внимание, что нет никакой числовой разницы при использовании какой-либо единицы измерения удельной теплоемкости (кДж или Дж). Другими словами:}}}

один кДж кг¯ ¹ K¯ ¹ = один Дж g¯ ¹ °C¯ ¹

Левый блок одобрен IUPAC; тот, что справа, используется чаще всего.

Переходим к решению:

q _потеря = q _{выигрыш}

Поэтому:

(20,0) (55,6 — х) (0,46) = (10,0) (х — 18,0) (0,54)
9,2 (55,6 — х) = 5,4 (х — 18)
511,52 — 9,2х = 5,4х — 97,2
14,6х = 608,72
х = 41,7 °С

Пример #6: 10,0 г пара при 100 °C смешивают с 50,0 г льда. Какова конечная температура 60,0 г жидкой воды?

Решение:

1) Прежде чем перейти к цифрам, подумайте, что происходит:

Энергия высвобождается, когда:
пар конденсируется
горячая вода охлаждается
Энергия поглощается, когда:
лед тает
холодная вода нагревается
Эти два количества энергии равны друг другу:
(пар конденсируется) + (горячая вода остывает) = (лед тает) + (холодная вода нагревается)
С каждой из этих четырех частей будет связано вычисление.

2) Вот они:

пар конденсационный (10,0 г) (2259 Дж/г)
горячая вода охлаждается (10,0 г) (100 − x) (4,184 Дж/г °C)
лед тает (50,0 г) (334 Дж/г)
холодная вода нагревается (50,0 г) (x − 0) (4,184 Дж/г °C)

3) Решаемая установка:

[(10,0 г) (2259 Дж/г)] + [(10,0 г) (100 − x) (4,184 Дж/г °C)] = [(50,0 г) (334 Дж/г)] + [( 50,0 г) (х — 0) (4,184 Дж/г °С)]
22590 + 4184 — 41,84х = 16700 + 209,2х
251,04x = 10074
х = 40,1 °С

Пример #7: Сколько граммов льда при температуре -17,0 °C нужно добавить к 741 грамму воды, имеющей начальную температуру 70,0 °C, чтобы получить воду с конечной температурой 12,0 °C?

Предположим, что тепло не передается в окружающую среду и что масса контейнера незначительна. Удельная теплоемкость жидкой воды 4184 Дж/кг°С, льда 2000 Дж/кг°С. Для воды нормальная температура плавления равна 0,0 °С, а теплота плавления равна 334 х 10 9 .0136 3 Дж/кг.

Решение:

1) Сколько энергии теряется при температуре 70,0 °C при охлаждении до 12,0 °C?

q = (4184 Дж/кг °С) (0,741 кг) (58,0 °С)
q = 173619,264 Дж

2) Лед, поглощающий энергию, делает три вещи:

(а) прогрев с -17 до 0
(б) расплав
(c) прогрев (в виде жидкости) от 0 до 12

3) С каждым из этих трех изменений связан расчет:

(a) q = (x) (17,0 °C) (2000 Дж/кг °C)
(б) q = (334 х 10 ³ Дж/кг) (х)
(c) q = (x) (12,0 °C) (4184, Дж/кг °C)

4) Сумма этих трех вычислений составляет 173619,264 Дж:

173619,264 Дж = [(x) (17,0 °C) (2000 Дж/кг °C)] + [334 x 10 ³ Дж/кг) (x)] + [(x) (12,0 °C) (4184, Дж/кг °С)]
173619,264 Дж = [(34000 Дж/кг) (x)] + [(334000 Дж/кг) (x)] + [(50208 Дж/кг) (x)]
(418208 Дж/кг) (х) = 173619,264 Дж
х = 173619,264 Дж / (418208 Дж/кг)
х = 0,415 кг = 415 г

Пример #8: Предположим, 45,0 граммов воды при 85,0 °C добавляют к 105,0 граммам льда при 0,0 °C. Молярная теплота плавления воды равна 6,02 кДж/моль, а удельная теплоемкость воды равна 4,184 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ . На основании этих данных:

а) Какой будет конечная температура смеси?
(б) Сколько граммов льда растает?

Решение:

1) Определите, сколько энергии теряет 45,0 г воды при охлаждении до нуля градусов Цельсия:

q = (45,0 г) (85,0 °С) (4,184 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ )
q = 16003,8 Дж

2) Определить энергию, необходимую для плавления всех 105,0 граммов льда:

q = (105,0 г / 18,015 г/моль) (6020 Дж/моль)
q = 35087,43 Дж

3) Теплая вода не дает достаточно энергии, чтобы растопить весь лед. Определим, сколько льда растопит 16003,8 Дж:

16003,8 Дж = (x / 18,015 г/моль) (6020 Дж/моль)
х = 47,9г
4) Поскольку лед остается в контакте с жидкой водой, конечная температура смеси будет равна нулю градусов Цельсия.
Пример #9: Предположим, 145,0 граммов воды при 85,0 °C добавляют к 105,0 граммам льда при 0,0 °C. Молярная теплота плавления воды равна 6,02 кДж/моль, а удельная теплоемкость воды равна 4,184 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ . На основании этих данных:
а) Какой будет конечная температура смеси?
(б) Сколько граммов льда растает?
Решение:
1) Определить, сколько энергии теряет 145,0 г воды при охлаждении до нуля градусов Цельсия:
q = (145,0 г) (85,0 °С) (4,184 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ )
q = 51567,8 Дж
2) Определить энергию, необходимую для плавления всех 105,0 граммов льда:
q = (105,0 г / 18,015 г/моль) (6020 Дж/моль)
q = 35087,43 Дж
3) Теплая вода дает более чем достаточно энергии, чтобы растопить весь лед (там ответ на пункт б). Сколько энергии осталось:
51567,8 Дж — 35087,43 Дж = 16480,37 Дж
4) Теперь у нас есть 250,0 г (из 145,0 + 105,0) жидкой воды при нуле Цельсия, и мы собираемся добавить 16480,37 Дж. Какая температура получается?
16480,37 Дж = (250,0 г) (Δt) (4,184 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ )
Δt = 15,8 °C (с точностью до трех цифр)
Поскольку вода начиналась с нуля, 15,8 °C — это температура всего количества воды в конце. Это ответ на часть а.
5) Эту задачу также можно решить одним большим уравнением:
теплота, используемая для таяния льда + теплота, используемая для повышения температуры = потери теплоты теплой водой
[(105,0 г / 18,015 г/моль) (6020 Дж/моль)] + [(105,0 г) (x − 0 °C) (4,184 Дж·г¯ ¹ °C¯ ¹ )] = [( 145,0 г) (85,0 °C − x) (4,184 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹ )]
35087,43 Дж + [(439,32 Дж °C¯ ¹ ) (x)] = [(606,68 Дж °C¯ ¹ ) (85,0 °C − x)]
35087,43 Дж + [(439,32 Дж °С¯ ¹ ) (х)] = 51567,8 Дж — [(606,68 Дж °С¯ ¹ ) (х)]
(1046 Дж °С¯ ¹ ) (х) = 16480,37 Дж
х = 15,8 °С
Пример #10: 40,0 граммов льда при температуре -11,0 °C помещают в 295 г воды при 25,0 °C. Предполагая, что энергия не передается в окружающую среду или из нее, рассчитайте конечную температуру воды после того, как весь лед растает.
Теплоемкость H ₂ O(s) = 37,3 Дж/(моль K)
Теплоемкость H ₂ O(л) = 75,3 Дж/(моль К)
Энтальпия плавления H ₂ О(с) = 6,02 кДж/моль
Решение:
1) Вот что делает лед:
(а) нагревается от −11 до нуля (здесь задействовано 37,3 Дж/(моль К))
(b) плавится, оставаясь на нуле (здесь задействовано 6,02 кДж/моль)
(в) нагревается от нуля до неизвестной температуры (здесь задействовано 75,3 Дж/(моль К))
2) Настройки для трех вышеперечисленных:
q _a = (40 г / 18,0 г/моль) (11 °C) (37,3 Дж/(моль·К)) = 911,78 Дж
кв _b = (40 г / 18,0 г/моль) (6,02 кДж/моль) = 13,378 кДж = 13378 Дж
q _c = (40 г / 18,0 г/моль) (x) (75,3 Дж/(моль·К) 3) 295 г воды остынут с 25 до конечной температуры, которая является неизвестной «х».
q _d = (295 г / 18,0 г/моль) (25 − x) (75,3 Дж/(моль К)
4) Установите q _a + q _b + q _c равным q _d и найдите x:
911,78 Дж + 13378 Дж + (40 г / 18,0 г/моль) (x) (75,3 Дж/(моль К) = (295 г / 18,0 г/моль) (25 — x) (75,3 Дж/(моль К)
14289,78 + 167,33х = 30852,08 — 1234,08х
1401,41х = 16562,3
х = 11,8 °С
5) Видите наверху 11 °C? Он отменяется со всеми значениями K. Это потому, что это разница в одиннадцать градусов, а размер одного градуса Цельсия равен размеру 1 Кельвина. Не прибавляйте 273 ко всем различным буквам К, которые есть в задаче.
Дополнительный пример № 1: 100,0 мл воды изначально имели температуру 60,1 °C. После добавления льда конечная температура составила 1,9°С.°С и конечный объем 171,0 мл. Вычислите молярную энтальпию плавления льда.
Решение:
1) Теплая вода потеряла часть энергии. Рассчитаем эту сумму:
q = (100 г) (58,2 °C) (4,184 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹ )
q = 24350,88 Дж
2) Эта энергия сделала две вещи:
1) растаявший 70 г льда
2) поднял 70 г жидкой воды с 0 до 1,9
3) Я подсчитаю, сколько энергии затрачивается на вторую вещь:
q = (71 г) (1,9 °C) (4,184 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹ )
q = 564,4216 Дж
4) Эта энергия не растопила лёд, так что давайте избавимся от неё:
24350,88 − 564,4216 = 23786,4584 Дж
5) Теперь для молярной энтальпии:
23,7864584 кДж / (71 г / 18,015 г/моль) = 6,04 кДж/моль (до трех цифр)
Дополнительный пример #2: 50,0 г метанола (CH ₃ OH) при 42,0 °C смешивают с 375 г воды при 10,0 °C. Какова конечная температура смеси?
Решение:
1) Смотрим температуру кипения метанола и находим, что она равна 64,7 °C. Поскольку и метанол, и вода остаются в жидком состоянии, в расчете будет участвовать только удельная теплоемкость жидкости:
метанол —> 79,9 Дж/(моль К)
вода —> 4,184 Дж/(г К)
Обратите внимание, что я намеренно привел удельную теплоемкость в разных единицах.
2) Единицы измерения для всех значений ДОЛЖНЫ быть одинаковыми. Я подменю воду:
4,184 Дж 18,015 г
––––––– х ––––––– = 75,37476 Дж/(моль·К)
г К моль
3) Тепло, теряемое более теплым метанолом, полностью идет на нагрев более холодной воды без потерь в окружающую среду:
q _{метанол} = q _вода
(моль) (изменение температуры) (удельная теплоемкость) = (моль) (изменение температуры) (удельная теплоемкость)
(50,0 г / 32,04 г/моль) (42,0 − x) (79,9 Дж/(моль·К)) = (375 г/18,015 г/моль) (x − 10) (75,37476 Дж/(моль·К))
5236,89369 — 124,687945x = 1569x — 1569
20926,89369 = 1693,687945х
х = 12,4 °С
4) Предположим, я изменил значение метанола:
79,9 Дж 1 моль
––––––– х ––––––– = 2,49376 Дж/(г·К)
моль К 32,04 г
5) И решить:
(масса) (изменение температуры) (удельная теплоемкость) = (масса) (изменение температуры) (удельная теплоемкость)
(50,0 г) (42,0 — x) (2,49376 Дж / (г K)) = (375 г) (x — 10) (4,184 Дж / (г K))
5236,896 — 124,688х = 1569х — 15690
Тот же результат, что и выше на шаге 3.
6) В приведенных выше расчетах единицами измерения температуры являются градусы Цельсия, тогда как кельвины участвуют в удельной теплоемкости. Эти единицы измерения будут отменены, поскольку они представляют собой изменения температуры, а не измерения заданной температуры.
Конечным результатом является то, что вы получите значение Кельвина, соответствующее 12,4 °C, если вы выполните вычисления с Кельвинами:
(50,0 г) (315 − x) (2,49376 Дж / (г K)) = (375 г) (x − 283) (4,184 Дж / (г K))
39276,72 — 124,688х = 1569х — 444027
483303,72 = 1693,688х
х = 285,3558 К
Что составляет 12,4 °C при переводе в градусы Цельсия и округлении.
Перейти к разделу Смешивание двух количеств воды: задачи 1–10
Перейти к расчету конечной температуры при смешивании воды и куска металла
Назад в меню термохимии
Рабочий лист №2

Конечная температура после помещения теплого металла в более холодную воду

Когда теплый металл помещают в более холодную воду, какой получается конечная температура?

Перейти к расчету конечной температуры при смешивании металла и воды: задачи 1 — 15

Перейти к расчету конечной температуры при смешивании двух проб воды

Назад в меню термохимии

Эти задачи аналогичны смешиванию двух количеств воды, за одним небольшим исключением: значения удельной теплоемкости в двух частях уравнения будут разными. Удельная теплоемкость воды останется на уровне 4,184, но значение для металла будет другим. Эти значения сведены в таблицы, а списки выбранных значений есть в большинстве учебников.

Пример #1: Определите конечную температуру, когда кусок железа массой 25,0 г при температуре 85,0 °C помещают в 75,0 г воды при температуре 20,0 °C.

Сначала обсуждение, потом решение. Простите меня, если пункты кажутся очевидными:

а) Более холодная вода будет нагреваться (к ней «притекает» тепловая энергия). Более нагретый металл остынет (из него «вытекает» тепловая энергия).
б) Вся смесь будет иметь ЖЕ температуру. Это очень, очень важно.
c) Энергия, которая «вытекла» (из более теплой воды), равна энергии, которая «втекла» (в более холодную воду)

Ключ решения номер один: Начнем с того, что назовем конечную конечную температуру «x». Имейте в виду, что И утюг, и вода будут нагреваться до температуры, которую мы называем «х». Кроме того, убедитесь, что вы понимаете, что «x», который мы используем, ЯВЛЯЕТСЯ НЕ Δt, а ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ температурой. Это то, для чего мы решаем.

Более нагретое железо понижается с 85,0 до х, значит, его Δt равно 85,0 минус х. Более холодная вода нагревается, поэтому ее Δt равно x минус 20,0.

Последний абзац может немного сбить с толку, поэтому давайте сравним его с числовой строкой:

Чтобы вычислить абсолютное расстояние, это большее значение минус меньшее значение, поэтому от 85,0 до х равно 85,0 минус х, а расстояние от х до 20,0 равно х минус 20,0

q _потеря = q _{выигрыш}

Таким образом, путем подстановки имеем:

(25,0) (85,0 — х)(0,45) = (75,0) (х — 20,0) (4,184)

Найдите х

Обратите внимание на использование удельной теплоты сгорания железа. Это 0,45 Дж на грамм-градус Цельсия.

Учитывая, что 75/25 = 3, получаем:

38,25 — 0,45х = 12,552х — 251,04

тогда

13,002x = 289,29

Ответ

22,25 °С

, если вы не слишком придирчивы к значащим цифрам.

Обратите внимание, что температура железа немного падает, в то время как вода перемещается всего на несколько (в данном случае 2,25) градусов. Это типичная ситуация в этом типе проблемы.

Пример #2: Определите конечную температуру, когда 10,0 г алюминия при 130,0 °C смешиваются с 200,0 г воды при 25,0 °C.

Техника расчета не отличается от Примера №1. Обратите внимание, начальная температура металла выше точки кипения воды. В действительности образец может испарить незначительное количество воды, но мы будем считать, что это не так для расчетов.

Решение:

1) Настройте числа:

q _{алюминий} = q _вода
(10) (130 − x) (0,901) = (200,0 )(x − 25) (4,18)

2) Заметив, что 200/10 = 20, получаю:

117,13 — 0,901х = 83,6х — 2090
х = 26,12 °С.

Имейте в виду, что «x» соответствует конечной температуре, а НЕ Δt.

Также я решил эту проблему с 4.18. Выполнение этого с 4.184 дает немного другой ответ. Убедитесь, что вы согласовали со своим учителем значения различных констант, которые он/она хочет, чтобы вы использовали.

Пример №3: Определите конечную температуру, когда 20,0 г ртути при 165,0 °C смешиваются с 200,0 г воды при 60,0 °C. (C _p для Hg = 0,14 Дж на грамм-градус Цельсия.)

Мы проигнорируем тот факт, что ртуть жидкая. он не растворяется в воде.

Решение:

(20,0) (165,0 — х) (0,14) = (200,0) (х — 60,0) (4,18)
Заметив, что 200/20 = 10, я получаю:
23,1 — 0,14х = 41,8х — 2508
41,94х = 2531,1
х = 60,35 °С

Обратите внимание, что вода перемещается только на 0,35 градуса. Имейте в виду, что существует большое количество воды по сравнению с ртутью, И что для перемещения воды на один градус требуется гораздо больше энергии, чем для того же количества ртути, перемещаемого на один градус.

Пример №4: 10,0 г воды имеет температуру 59,0 °C. Если в калориметр поместить 3,00 г золота при температуре 15,2 °С, какова будет конечная температура воды в калориметре? (Удельная теплоемкость золота составляет 0,128 Дж/г°С.)

Решение:

1) Настройте следующее:

q _вода = q _золото
(10,0) (59,0 − x) (4,184) = (3,00) (x − 15,2) (0,128)

2) Алгебра:

2468,56 — 41,84х = 0,384х — 5,8368
42,224х = 2474,3968
х = 58,6 °С

Обратите внимание, что в этом случае вода остывает, а золото нагревается. Это противоположно самой распространенной задаче этого типа, но методика решения та же.

Пример №5: 105,0 мл H ₂ O изначально имеет комнатную температуру (22,0 °C). Охлажденный стальной стержень (2,00°С) помещают в воду. Если конечная температура системы 21,5 °С, какова масса стального стержня? (удельная теплоемкость воды = 4,184 Дж/г °C; удельная теплоемкость стали = 0,452 Дж/г °C)

Решение:

(105,0 г) (0,5 °C) (4,184 Дж °C ^-1 г ^-1 ) = (x) (19,5 °C) (0,452 Дж °C ^-1 г ^-1 )
х = 24,9 г

Пример #6: Кольцо из чистого золота и кольцо из чистого серебра имеют общую массу 15,0 г. Два кольца нагревают до 62,4°С и опускают в 13,6 мл воды при 22,1°С. Когда достигается равновесие, температура воды составляет 23,9 °С. (Примите плотность воды 0,998 г/мл.)

(а) Какова масса золотого кольца?
(b) Какова масса серебряного кольца?

Комментарий: теплотворная способность доступна во многих местах в Интернете и в учебниках. Вот пример.

Решение:

1) Основное используемое уравнение:

Полученное или потерянное тепло = (масса) (изменение температуры) (удельная теплоемкость)
В более компактной форме: q = (m) (Δt) (C _p)
Ниже будут использованы три из них.

2) Две массы, связанные с золотым и серебряным кольцами:

Пусть y = граммы золота
Следовательно, 15,0 − y = грамм серебра

3) Масса воды:

13,6 мл x 0,998 г/мл = 13,5728 г

4) Тепло, получаемое водой:

q = (13,5728 г) x (1,8 °C) (4,184 Дж г¯ ¹ °C¯ ¹ )
кв = 102,2195 Дж
1,8 получается следующим образом: 23,9 − 22,1

5) Когда золотое кольцо и серебряное кольцо остывают, они высвобождают энергию, которая в сумме составляет 102,2195 Дж. Сумма может быть выражена следующим образом:

(у) (38,5 °С) (0,129 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ ) + (15 − у) (38,5 °С) (0,235 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ ) = 102,2195 Дж
Помните, что изменение на 1 °C равно изменению на 1 K. Это означает, что 0,129 Дж·г¯ ¹ °C¯ ¹ равно 0,129 Дж·г¯ ¹ K¯ ¹
38,5 было получено таким же образом, как и 1,8 чуть выше.

6) Алгебра!

4,9665г + (15 — г) (9,0475) = 102,2195
4,9665г + 135,7125 – 9,0475г = 102,2195
-4,081г = -33,493
г = 8,21 г золота
15,0 − 8,21 = 6,79г Ag

Пример №7: Кольцо массой 8,352 грамма сделано из золота и серебра. Когда кольцо было нагрето до 94,52 °С, а затем брошено в 13,40 г воды при 20,00 °С, температура воды после достижения теплового равновесия составила 22,00 °С. Какова массовая доля золота и серебра в кольце?

Решение:

Теплота, выделяемая серебром, плюс теплота, выделяемая золотом, равняется теплоте, поглощаемой водой.
Установите массу серебра равной «x». Это означает, что масса золота равна 8,352 минус x.
(x) (72,52 °C) (0,235 Дж/г °C) + (8,352 − x) (72,52 °C) (0,129 Дж/г °C) = (13,40 г) (2,00 °C) (4,184 Дж /г °С)
72,52 получается из 94,52 минус 22,00
17,0422х + (8,352 — х) (9,35508) = 112,1312
17,0422х + 78,13362816 — 9,35508х = 112,1312
7,68712x = 33,99757184
х = 4,422667 г
массовых процентов золота: (4,422667 / 8,352) * 100 = 52,95%
Массовая доля серебра: 100,00 − 52,95 = 47,05%

Пример #8: Кубик льда весом 74,0 г при температуре -12,0 °C помещают на блок меди массой 10,5 кг при температуре 23,0 °C, и вся система изолируется от окружающей среды. Через несколько минут лед растаял, и температура системы достигла равновесия. Рассчитайте конечную температуру системы.

Комментарий: не указана ни одна из соответствующих констант. Вам придется искать правильные значения, если вы столкнулись с такой проблемой. Если вы изучите свои источники информации, вы можете обнаружить, что они немного отличаются от значений, которые я использую. Это обычное дело. Многие из используемых значений были определены экспериментально, и разные источники часто содержат немного отличающиеся значения.

Решение:

1) Лед изменяется с −12 до 0:

q = (74,0 г) (12,0 °С) (2,06 Дж/г °С) = 1829,28 Дж

2) Лед тает:

q = (74,0 г / 18,0 г/моль) (6,02) = 24,7489 кДж

3) Жидкая вода подвергается неизвестному повышению температуры до конечного значения x

q = (74,0 г) (x — 0) (4,184 Дж/г°C) = 309,616x

4) Медь теряет тепло и падает до конечного значения x:

q = (10500 г) (23,0 − x) (0,385 Дж/г°C)

5) Количество тепла, отдаваемое медью, равно количеству тепла, полученному водой:

(10500) (23,0 — х) (0,385) = 1829,28 + 24748,9 + 309,616х
Обратите внимание, что кДж от таяния льда используется как Дж, а не кДж. Масса меди выражается в граммах, а не в кг.
(23,0 — х) (4042,5) = 26578,18 + 309,616х
92977,5 — 4042,5х = 26578,18 + 309,616х
66399,32 = 4352,116х
х = 15,2568 °С
x = 15,2 °C (до трех цифр, я следовал правилу округления до 5)

Пример #9: Сколько граммов воды можно нагреть с 25,0 °С до 35,0 °С за счет тепла, выделяемого 85,0 г железа, которое охлаждается с 85,0 °С до 35,0 °С? Удельная теплоемкость железа 0,450 Дж/г °С.

Решение:

1) Сколько тепла теряет утюг?

изменение температуры —> 85,0 °C − 35,0 0 °C = 50,0 °C
q = (масса) (изменение температуры) (удельная теплоемкость)
q = (85,0 г) (50,0 °С) (0,450 Дж/г °С)
q = 1912,5 Дж

2) Предположим, что все 1912,5 Дж идут на нагрев воды:

q = (масса) (изменение температуры) (удельная теплоемкость)
1912,5 Дж = (х) (10,0 °С) (4,184 Дж/г °С)
х = 45,7 г
Обратите внимание, что удельная теплоемкость жидкой воды в тексте задачи не приводится.

3) Эту задачу можно было бы решить, приравняв два уравнения и решив относительно «x»:

(85,0 г) (50,0 °C) (0,450 Дж/г °C) = (x) (10,0 °C) (4,184 Дж/г °C)

Пример #10: Найдите массу жидкости H ₂ O при 100,0 °C, которую можно вскипятить в газообразное H ₂ O при 100,0 °C блоком алюминия массой 130,0 г при температуре 402,0 °C? Предположим, что алюминий способен кипятить воду до тех пор, пока ее температура не упадет ниже 100,0 °С. Теплоемкость алюминия равна 0,900 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹, а теплота парообразования воды при 100 °С составляет 40,65 кДж моль¯ ¹

Решение:

1) Теплота, которую Al может терять при переходе от начальной к конечной температуре:

q = m Δt C _p
q = (130.) г (302,0 °С) (0,900 Дж г¯ ¹ °С¯ ¹ ) = 35334 Дж = 35,334 кДж
Для испарения воды доступно 35,334 кДж тепла.

2) Используйте 35,334 кДж и теплоту парообразования воды для вычисления молей, а затем массу испарившейся воды:

q = (ΔH) (моль)
35,334 кДж = (40,65 кДж/моль) (х)
х = 0,869225 молей H ₂ O
масса H ₂ O = (0,869225 моль) (18,015 г/моль) = 15,659г
На три знака инжира это 15,6 г

Бонус Пример: 250-граммовый образец металла нагревают до температуры 98,0 °C. Его помещают в 100 г воды в латунный калориметрический стакан с латунной мешалкой. Общая масса чашки и мешалки составляет 50,0 грамм. Начальная температура воды, мешалки и калориметра 20,0 °С. Конечная равновесная температура системы составляет 30,0 °С. Чему равна удельная теплоемкость металлического образца? (Удельная теплоёмкость латуни 0,0920 кал г¯ ¹ C¯ ¹ .)

Решение:

1) Количество тепла, выделяемого образцом металла, поглощается (а) водой и (б) латунным калориметром и мешалкой.

Какова температура № 768 ГДЗ Физика 7-9 класс Перышкин А.В. – Рамблер/класс

Контрольная работа «Изменение агрегатных состояний вещества»

Окончательная температура после смешивания двух количеств воды

Когда две пробы воды смешиваются, каковы конечные результаты температуры?

Конечная температура после помещения теплого металла в более холодную воду

Когда теплый металл помещают в более холодную воду, какой получается конечная температура?

Добавить комментарий Отменить ответ