高校化学 要点・解法ノート
必須

発熱量の測定と 1 mol あたりへの換算

着眼点q = mc\Delta t で熱量を出し、反応した物質量で割る。最後に発熱なら負号を付ける。

q\ [\mathrm{J}] = m\ [\mathrm{g}] \times c\ [\mathrm{J/(g\cdot K)}] \times \Delta t\ [\mathrm{K}]
例題
1
水 48 g に \ce{NaOH}(固)2.0 g を溶かすと、温度が 10.6 K 上がった。溶液の比熱を 4.2\ \mathrm{J/(g\cdot K)} とし、\ce{NaOH} の溶解エンタルピーを有効数字2桁で求めよ。\ce{NaOH}=40。
解答
溶液の質量 48 + 2.0 = 50\ \mathrm{g}
q = 50 \times 4.2 \times 10.6 = 2226\ \mathrm{J}
\ce{NaOH} は 2.0/40 = 0.050\ \mathrm{mol}、1 mol あたり 2226/0.050 = 4.45\times10^4\ \mathrm{J}
発熱なので 答え -45\ \mathrm{kJ/mol}
確認問題
1
100 g の水が 4.2 kJ を吸収すると何 K 上がるか。比熱 4.2\ \mathrm{J/(g\cdot K)}。
答え
10 K(4200 = 100 \times 4.2 \times \Delta t)

「化学反応とエネルギー」の項目

  1. エンタルピー変化 ΔH の表し方必須
  2. 反応エンタルピーの種類(何の 1 mol か)必須
  3. 発熱量の測定と 1 mol あたりへの換算必須
  4. 温度変化のグラフ(外挿)と溶解+中和差がつく
  5. 状態の違いと ΔH差がつく
  6. ヘスの法則(式の足し引き)必須
  7. 生成・燃焼エンタルピーから一発で求める必須
  8. 結合エネルギーから ΔH必須
  9. エンタルピーの図(エネルギー図)必須
  10. 発熱量から混合物の組成差がつく
  11. 光とエネルギー(光化学反応・化学発光)差がつく
  12. 格子エネルギー(ボルン・ハーバーサイクル)不要
  13. 反応の進む向きとエントロピー不要

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