Welche Energie wird von 20 Gramm Dampf mit 100 ° C freigesetzt, der kondensiert und dann auf 0 ° C abkühlt?

Antworten:

# 53. 6 Farbe (weiß) (l) "kJ" #

Erläuterung:

Die freigesetzte Energie stammt aus zwei diskreten Prozessen:

der Dampf kondensiert, um etwas latente Kondensationswärme bei freizusetzen Farbe # 100 (weiß) (l) ^ "o" "C" #
das Wasser kühlt sich ab Farbe # 0 (weiß) (l) ^ "o" "C" # zu Farbe # 100 (weiß) (l) ^ "o" "C" # ohne zu erstarren.

Die im ersten Prozess freiwerdende Energiemenge ist abhängig von # "L" _ "v" # latente Verdampfungswärme für Wasser und Masse der Probe:

# E ("Phasenänderung") = m * L _ v = 20 Farbe (weiß) (l) g xx 2, 260 Farbe (weiß) (l) J * * g ^ (- 1) #

#Farbe (weiß) ("E" ("Phasenwechsel")) = 45, 200 Farbe (weiß) (l) "J" #

Andererseits hängt die im zweiten Prozess freigesetzte Energiemenge sowohl von der spezifischen Wasserwärme, der Masse der Probe als auch von der Größe der Temperaturänderung ab.

# "E" ("Kühlung") = m * c * Delta T #

#Farbe (weiß) ("E" ("Abkühlen")) = 20 Farbe (weiß) (l) g * 4.2 Farbe (weiß) (l) J * * g ^ (-1) * K ^ (- 1) * (100 Farben (weiß) (l) "K" - 0 Farben (weiß) (l) "K") #

#Farbe (Weiß) ("E" ("Abkühlen")) = 8, 400 Farbe (Weiß) (L) "J" #

Die Summe der Energieänderung der beiden Prozesse ergibt die Gesamtmenge an freigesetzter Energie:

# "E" ("freigegeben") = "E" ("Phasenänderung") + "E" ("Abkühlen") = 53, 600 Farbe (weiß) (l) J "= 53,6 Farbe (weiß) (l) "kJ" #

Die Zersetzung von H_2O_2 erzeugt Wasser und Sauerstoffgas, wobei 197 kJ pro Mol H_2O_2 freigesetzt werden. Wie viel Energie wird freigesetzt, wenn wir mit 798 Gramm H_2O_2 beginnen?

Q = 4629,5 kJ Die Wärmemenge (q), die aus der Zersetzung von 798 g H_2O_2 freigesetzt wird, könnte durch Folgendes ermittelt werden: q = DeltaHxxn wobei DeltaH die Reaktionsenthalpie und n die Molzahl von H_2O_2 ist. Man beachte, dass DeltaH = 197kJ * mol ^ (- 1). Um n zu finden, können wir einfach verwenden: n = m / (MM) wobei m = 798g die angegebene Masse ist und MM = 34g * mol ^ (-1) die ist Molmasse von H_2O_2. n = m / (MM) = (798cancel (g)) / (34cancel (g) * mol ^ (-1)) = 23,5 molH2O2. Somit ist q = DeltaHxxn = 197 (kJ) / (Löschung (mol)) xx23. 5cancel (mol) = 4629,5 kJ

Die latente Verdampfungswärme von Wasser beträgt 2260 J / g. Wie viel Energie wird freigesetzt, wenn bei 100 ° C 100 g Wasser aus dem Dampf kondensieren?

Die Antwort lautet: Q = 226kJ. Das Tief ist: Q = L_vm so: Q = 2260J / g * 100g = 226000J = 226kJ.

Festes Magnesium hat eine spezifische Wärme von 1,01 J / g ° C. Wie viel Wärme gibt eine 20,0-Gramm-Probe Magnesium ab, wenn sie von 70,0 ° C auf 50,0 ° C abkühlt?

Ich bekam -404 J Wärme, die abgegeben wurde. Beginnen wir mit der spezifischen Wärmekapazitätsgleichung: Basierend auf dem, was Sie mir gegeben haben, haben wir die Masse der Probe (m), die spezifische Wärme (c) und die Temperaturänderung DeltaT. Ich sollte auch hinzufügen, dass "m" nicht nur auf Wasser beschränkt ist, es kann die Masse von fast jeder Substanz sein. Auch DeltaT beträgt -20 ° C, da die Temperaturänderung immer die Endtemperatur ist (Anfangstemperatur (50 ° C - 70 ° C)). Alle Variablen haben gute Einheiten. Daher müssen wir nur alle a