Jaką ilość energii zużywa się, gdy 33,3 grama lodu w temperaturze 0,00 ° C zamienia się w parę o temperaturze 150,0 ° C?

Odpowiedź:

# „103,4 kJ” # to całkowita ilość energii potrzebna do przekształcenia tego lodu w parę.

Wyjaśnienie:

Odpowiedź to # 103.4kJ #.

Musimy określić całkowitą energię potrzebną do przejścia z lodu do wody, a następnie z wody do pary - przemiany fazowe przeszły przez cząsteczki wody.

Aby to zrobić, musisz wiedzieć:

Ciepło topnienia wody: # DeltaH_f # = #334# #JOT#/#sol#;

Ciepło parowania wody z fuzji: # DeltaH_v # = #2257# #JOT#/#sol#;

Ciepło właściwe wody: #do# = #4.18# #JOT#/# g ^ @ C #;

Ciepło właściwe pary: #do# = #2.09# #JOT#/# g ^ @ C #;

Zatem następujące kroki opisują cały proces:

1. Określ ciepło potrzebne do konwersji # 0 ^ @ C # lód do # 0 ^ @ C # woda:

# q_1 = m * DeltaH_ (f) = 33,3 g * 334 J / (g) = 11122,2 J #

2. Określ ciepło potrzebne do przejścia z wody # 0 ^ @ C # podlewać # 100 ^ @ C #:

# q_2 = m * c_ (woda) * DeltaT = 33,3 g * 4,18 J / (g * ^ @ C) * (100 ^ @ C - 0 ^ @ C) = 13919.4J #

3. Określ ciepło potrzebne do konwersji # 100 ^ @ C # woda do # 100 ^ @ C # para:

# q_3 = m * DeltaH_ (v) = 33,3 g * 2257 J / (g) = 75158,1 J #

4. Określ ciepło potrzebne do przejścia # 100 ^ @ C # para do # 150 ^ @ C # para:

# q_4 = m * c_ (vap o r) * DeltaT = 33,3 g * 2,09 J / (g * ^ @ C) * (150 ^ C - 100 ^ @ C) = 3479.9J #

Dlatego wymagane jest całkowite ciepło

#q_ (TOTAL) = q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103,4 kJ #

Student A upuszcza 3 metalowe podkładki w temperaturze 75 ° C do 50 ml wody o temperaturze 25 ° C, a uczeń B opuszcza 3 metalowe podkładki w 75 ° C do 25 ml wody o temperaturze 25 ° C. Który uczeń uzyska większą zmianę temperatury wody? Czemu?

Zmiana będzie większa dla ucznia B. Obaj uczniowie upuszczają 3 metalowe podkładki przy 75 stopniach CA do 50 ml wody 25 stopni C i B do 25 ml wody o temperaturze 25 stopni Celsjusza Ponieważ temperatura i ilość podkładek jest taka sama, ale temperatura i kwant wody jest mniejszy w przypadku studenta B zmiana będzie większa dla ucznia B.

Jaką ilość lodu należy dodać do 540,0 g wody o temperaturze 25,0 ° C, aby schłodzić wodę do 0,0 ° C i nie mieć lodu?

Musisz dodać 79,7 g lodu. Występują dwa rozgrzewki: ciepło do topienia lodu i ciepło do chłodzenia wody. Ogrzewanie w celu stopienia lodu + Ogrzewanie w celu ochłodzenia wody = 0. q_1 + q_2 = 0 mΔH_ (fus) + mcΔT = 0 m × 333,55 J · g ¹ + 254 g × 4,184 J · g ¹ ° C ¹ × (-25,0 ° C) = 0 333,55 mg ¹ - 26 600 = 0 m = 26600 / (333,55 "g ¹") = 79,7 g

Jaka jest minimalna ilość energii uwalnianej w kilodżulach, gdy 450,0 g pary wodnej skrapla się do cieczy o temperaturze 100 ° C?

Około. 10 ^ 3 kJ energii jest uwalniane H_2O (g) rarr H_2O (l) + „energia” Teraz musimy zbadać tylko zmianę fazy, ponieważ zarówno H_2O (g), jak i H_2O (l) SĄ oba na 100 ”” ^ @ C . Otrzymaliśmy ciepło parowania 2300 J * g ^ -1. I „energia” = 450,0 * gxx2300 * J * g ^ -1 = ?? Ponieważ energia jest ZWOLNIONA, obliczona zmiana energii jest NEGATYWNA.