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

Содержание

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

1.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?

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.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. \circ\), \(m_2=50\) г, \(T_2=293\) К, \(\Delta t-?\)

Решение задачи:

Когда в воду опустят серебряную ложку, то вода остынет до температуры \(t\), а ложка нагреется до той же температуры.

Вообще, искомую величину \(\Delta t\) следует искать из выражения:

\[\Delta t = {t_1} – t\;\;\;\;(1)\]

Найдем для начала температуру \(t\), для чего запишем уравнение теплового баланса.

\[{Q_1} = {Q_2}\]

Здесь \(Q_1\) – количество теплоты, отданное водой ложке при остывании до температуры \(t\), а \(Q_2\) – количество теплоты, полученное ложкой от воды при нагревании до той же температуры. Распишем количества теплоты по известным формулам.

\[{c_1}{m_1}\left( {{t_1} – t} \right) = {c_2}{m_2}\left( {t – {t_2}} \right)\]

Удельная теплоемкость воды \(c_1\) равна 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплоемкость серебра \(c_2\) равна 250 Дж/(кг·°C).

Раскроем скобки в обеих частях равенства:

\[{c_1}{m_1}{t_1} – {c_1}{m_1}t = {c_2}{m_2}t – {c_2}{m_2}{t_2}\]

Перенесем в правую часть все члены с множителем \(t\), вынесем его за скобки, остальные члены перенесем в левую часть. \circ\;C \]

Ответ: 0,7° C.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

5.1.11 Гусеничный трактор развивает номинальную мощность 60 кВт и при этой мощности
5.1.13 Воду массой 4,65 кг, взятую при температуре 286 К, нагревают до 308 К погружением куска
5.1.14 Определить удельную теплоемкость трансформаторного масла, если для нагревания 5 т

(-1).
Ответить
Пошаговое решение от экспертов, которое поможет вам в решении вопросов и получении отличных оценок на экзаменах.
Стенограмма
привет всем в этом вопросе рассчитайте массу льда, необходимого для охлаждения 150 грамм воды, содержащейся в 50 грамм калориметра, на 32 градуса Цельсия так, чтобы конечная температура была 5 градусов Цельсия удельная теплоемкость калориметра равна 0,4 джоуля на грамм на градус Цельсия, удельная теплоемкость воды равна 4,2 грамма на градус Цельсия, а скрытая теплоемкость льда равна 3,30 джоуля на грамм, так как мы знаем, что формула тепловой энергии тепловая энергия тепловая энергия, т. е. Q равно mc Delta T, где M — масса вещества, а C — удельная теплоемкость
мощность удельной теплоемкости и дельта Т это изменение температуры изменение температуры тепловая энергия переданная водой тепловая энергия тепловая энергия частично водой сначала вычисляем тепловую энергию так что это равно то есть Q равно mc Delta T и дана масса, это равно 150 граммам, так что это 150, умноженное на 150, и см. Удельная теплоемкость, указанная в год, равна для воды, это 4,2 X, а дельта T равна температуре, начальной температуре 32 градуса по Цельсию. а конечная температура 5 градусов Цельсия равна 32
-5 градусов по Цельсию температура, и мы получаем, что это значение равно почти двум 170/100, так что это тепловая энергия, переданная водой сейчас, если m g количества — это сок IC, давайте пусть m g mg льда используется Ледниковый период используется тогда тепловая энергия, потребляемая тогда тепловая энергия тепловая энергия, потребляемая тепловой энергией, потребляемой льдом, потребляемой льдом для таяния для таяния, равна скрытой теплоемкости льда, поэтому
Mr M M раз скрытой теплоты скрытой теплоты скрытой теплоемкости емкости льда и это равно сетчатке равно и скрытое тепло, которое задано X, равно 3:30 на грамм, а масса задана как M, так что это равно 15:30. а тепловая энергия берется тепловой энергией берется тепловой энергией берется берется талым льдом талым талым льдом сегодняшним
температура для достижения своей температуры достигла своей температуры от нуля градусов по Цельсию до 25 градусов по Цельсию и, таким образом, становится статусной массой М и удельной теплоемкостью, которая равна 4,2, а разность температур 5 — 0 и равна 21 час. сохранение энергии, которая представляет собой тепловую энергию, приносимую водой, равна тепловой энергии, получаемой льдом и растаявшим льдом, поэтому мы можем написать, что тепловая энергия тепловая энергия тепловая энергия энергия, передаваемая водой
, равна тепловой энергии тепловой энергии энергия, забираемая тепловой энергией, забираемой льдом, льдом и талым льдом, льдом и талым льдом, то есть тепловой энергией, передаваемой водой, равна 17010 Драгоценность, а лед тает, это равно 21 м, а по глазам это равно до 3:30, поэтому мы можем написать, что это значение равно 17 17010 равно 3:30 M + 21 м, и мы получаем, что это равно
351 М поэтому равно 17010 / 351 и мы получаем это значение это потому что 240 8,46 г поэтому количество льда необходимое количество льда необходимое количество льда необходимое для этого процесса для этого для этого процесса 48,46 г это окончательный ответ на этот вопрос Надеюсь, вы поняли спасибо
Проблемы с теплоемкостью — решения
Эти проработанные ответы будут подробно рассматривать предыдущие проблемы.
Расчет 1
Теплоемкость воды 4,18 Дж г ^-1 К ^-1 . Вычислите энергию в кДж, необходимую для кипячения 1,2 л воды при температуре 25 °С.
При кипячении воды с 25 °C необходимо повысить ее температуру еще на 75 °C, поэтому ΔT = 75 K (100-75).
Масса воды в г рассчитывается путем умножения объема на плотность. К счастью, это очень легко сделать для воды, потому что она определяется (при комнатной температуре) как 1 г см ^-1 . Если у нас есть 1 л, есть 1000 мл и, следовательно, 1000 г. Таким образом, энергия равна:
4,18 Дж г ^-1 К ^-1 × 1000 г × 75 К = 313500 Дж = 313,5 кДж
Расчет 2
Пробу 150 мл воды с температурой T ₁ = 25 °C добавляют к пробе 50 мл воды с температурой T ₂ = 60 °C в чашечном калориметре из поролона. Какова конечная температура T ₀ системы, когда достигается тепловое равновесие? Ответ в °С.
Средневзвешенное значение этих температур даст вам правильный ответ:
150/200 * 25 + 50/200 * 60 = 33,75 °C
Для более термодинамически надежного подхода мы должны учитывать тепло, которое может дать каждое решение.
Итак, мы можем рассчитать тепло, выделяемое каждым раствором, чтобы достичь одинаковой температуры (например, 0 °C для удобства, поскольку ΔT — это просто температура в °C), а затем добавить эту энергию к объединенному решению при 0°, и предсказать изменение температуры. Это не слишком отличается от закона Гесса или закона сохранения энергии.
150 г воды при 25 °C дает: 4,18 Дж г ^-1 К ^-1 × 150 г × 25 К = 15,6 кДж
50 г воды при 60 °C дает: 4,18 Дж г ^-1 К ^-1 × 50 г × 60 К = 12,5 кДж
Обратите внимание, что в более горячем растворе немного меньше энергии, потому что его меньше .
Таким образом, общая доступная энергия составляет 15,6 + 12,5 = 28,1 кДж.
150 г + 50 г = 200 г. Таким образом, если 28,1 кДж энергии передано 200 г воды при 0 ° C, конечная температура:
28215 Дж / (200 г × 4,18 Дж K ^-1 г ^-1 ) = 33,75 °C
Расчет 3
50,0 мл 0,250 М HCl при 19,50 °C смешивают с 50,0 мл 0,250 М NaOH при 19,50 °C в калориметре. После перемешивания температура раствора повышается до 21,21 °С. Теплоемкость полученного раствора соли составляет 4,18 Дж·г · ^-1 К ^-1 . Примите плотность 1 г см ^-3 . Вычислите теплоту этой реакции в кДж моль ^-1 .
Общий объем 100 мл, следовательно, 100 г жидкости.
Повышение температуры равно 21,21 – 19,5 = 1,71 К. (273 к этому числу не прибавлять!)
Таким образом, выделяется энергия: 100 г = -715 Дж
Происходит 0,25 моль дм ^-3 × 0,05 дм ³ = 0,0125 моль реакций. (Важно понимать, что 0,0125 моль NaOH + 0,0125 моль HCl не равны 0,025 моль!)
Следовательно, энергия, выделяемая на моль, равна:
-715 Дж / 0,0125 моль = -57 200 Дж·моль ^-1
Или, -57,2 кДж моль ^-1 .
Это значение отрицательное , потому что оно представляет энергию потерянную системой (реакцией).
Расчет 4
Реакция выделяет 64 кДж моль ^-1 тепла в 620 мл воды (1 г см ^-3 ), которая имеет теплоемкость 4,18 Дж г ^-1 К ^-1 . В сосуде 0,19 моль реагентов. Предсказать последующее повышение температуры.
Ключевое наблюдение здесь заключается в том, что это происходит в обратном порядке от того, как это делается экспериментально — вы предсказываете повышение температуры по известной энтальпии. Вы также должны быть осторожны при сопоставлении родинок и масс. Количество выделяемой теплоты измеряется в единицах на моль, поэтому умножьте на количество молей, чтобы получить общую энергию в Дж или кДж.
0,19 моль × 64 кДж моль ^-1 = 12,16 кДж = 12 160 Дж
Изменение энергии реакции обычно определяется как:
[q = -C_p умножить на m умножить на Delta T]
Которые можно переставить, чтобы получить повышение температуры:
[frac{-q}{C_ptimes m}=Delta T]
Вы нагреваете раствор, поэтому задана теплоемкость, а масса равна объему растворителя – при условии, что 1 г см ^-3 , масса в г равна объему в см ³ . В данном примере 620 г.
12 160 Дж / (4,18 Дж К ^-1 г ^-1 × 620 г) = +4,7 К
На самом деле тепло необходимо для нагрева растворителя и любых реагентов, а также для нагрева калориметра. Таким образом, теплоемкость раствора будет немного отличаться от приведенного здесь значения и зависеть от концентрации и идентичности реагентов и продуктов. Это не включено в вопрос выше, поэтому вы можете игнорировать его для этого примера.
No related posts.