例題 2 かき混ぜ棒 はっぽう 図aのような容器に19.0℃の水 98gをとり, NaOHの結晶 2.0g を加え、ふたをしてよくかき混 ぜる。溶解開始から30秒ごとに 液温を測定した結果を図bに示 す。 このグラフを用いて, NaOH の溶解熱を求めよ。 ただし, 水 溶液の比熱容量は4.2J/(g・K), NaOHの式量は40とする。 発泡ポリ スチレン 図a 図 cを見ると, 温度が急激に上昇したのち, ゆるやかに下降している。 これは,発生した熱の一部が一定の割合で周囲に逃げていることを示す。 したがって, NaOHの溶解が完了したB点 (23.5℃) は真の最高温度で はない。 NaOH の溶解が瞬時に終了し、 周囲への熱の放冷が全くなかっ たとみなせる真の最高温度は,放冷を示すグラフの直線部分を反応開始 時の時間0まで延長して求めたC点 (24.0℃) である。 しゅん じ こうして求めた真の最高温度と反応前の温度との差が温度変化となる。 熱量〔J〕=質量〔g〕 × 比熱容量〔J/(g・K)〕×温度変化〔K〕より 〔分〕 Q=mc△t = (98 + 2.0) g × 4.2J / (g・K) × (24.0-19.0) K =2100J=2.1 kJ 図C かんざん NaOH 1mol (40g) あたりの発熱量に換算すると, 40 g 答え 42 kJ/mc 2.1kJx 42 kJ となる。 2.0g 70 2編 1章 化学反応と熱・光 Word! 比熱容量: specific heat capacity比熱: specific heat ヘスの法則: Hess's law 解答 = 温度計 ふた (°C) 25 24 23 22- 度 21 20 19歳 0 図b (°C) 25 24 23 22 度 21 温度 20 19 0 I I T 0 I 1 Ć (24.0°C) B A 0 1 2 I -2 -4 〒3時 N. I I I 時間 I I 時間 F I -LO 5 I 3 4 5 6 〔分〕 6

図a (°C 解答図cを見ると, 温度が急激に上昇したのち, ゆるやかに下降している。 これは,発生した熱の一部が一定の割合で周囲に逃げていることを示す。 したがって, NaOHの溶解が完了したB点 (23.5℃) は真の最高温度で はない。 NaOHの溶解が瞬時に終了し、 周囲への熱の放冷が全くなかっ たとみなせる真の最高温度は, 放冷を示すグラフの直線部分を反応開始 時の時間0まで延長して求めたC点 (24.0℃) である。 しゅん じ こうして求めた真の最高温度と反応前の温度との差が温度変化となる。 熱量〔J〕 =質量〔g〕 ×比熱容量〔J/(g・K)〕 ×温度変化 〔K〕 より Q=mc△t = (98 + 2.0) g × 4.2J / (g・K) × (24.0-19.0) K =2100J=2.1kJ かんざん NaOH 1mol (40g) あたりの発熱量に換算すると, 40 g 2.1kJx 42 kJとなる。 2.0g Word比熱容量: specific heat capacity比熱: specific 702編●1章 化学反応と熱・光 = 温度