リード D /mL = 1 cm³ 応用例題 18 反応エンタルピーの測定 → 118 解説動画 断熱性の容器に 0.50mol/Lの塩酸100mL をとり, 固体の水酸化ナトリ ウム2.0gを加えたときの温度曲線を図に示した。 第5章 化学反応とエネルギー (1) 温度変化 AT [K] を, To, Ti, T2, T3 のうち必要なも のを用いて表せ。 (2) AT = 12.4K, 得られた水溶液の体積を100mL,密度 を1.0g/cm,比熱を4.1J/(g・K) とする。この反応を エンタルピー変化を付した反応式で表せ。 H=1.0, 0=16, Na=23 とし, エンタルピー変化は単位にkJ を用いた整数値とする。 温度 [℃] T3 T2 Ti To 指針 解答 C3H8 (気)+502 (気) 0 (3) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和エンタルピーを 56.5kJ/mol として, 水酸化ナトリウム (固) の溶解エンタルピーを求めよ。 時間 NaOHを加えたとき 解答 (1) T3-To (2) 発熱量は, 1.0g/cm×100cm×4.1J/(g・K) ×12.4K = 5084J = 5.084kJ Jom La 211- 質量 比熱 温度上昇度 100 塩酸100mL中のHC1 の物質量は, 0.50 mol/Lx- L=0.050 mol 1000 加えた NaOH の物質量は, 2.0g 40g/mol =0.050 mol HClとNaOHは過不足なく中和している。 H201mol 当たりの発熱量は, 5.084kJ -=101.68kJ/mol≒102kJ/mol 143 指針 (1) NaOH 投入後すぐに発熱が始まったと考え, 中和完了後の温度変化を示す直線を 時間 0 まで延ばし最高温度を求める。 NaOH HCI + 100mL → H2O+Nacl 0.050 mol HClag + NaOH (固) → NaClaq +H2O (液) AH = -102 kJ 答 (3) (2)の熱量は, 「NaOH の溶解エンタルピーQ [kJ/mol] + 中和エンタルピー」 なので -101.68 kJ/mol=Q [kJ/mol]+(-56.5kJ/mol) Q≒-45kJ/mol 答om 応用例題 19 結合エネルギーと反応エンタルピー 120 解説動画 OH, C-H,C=O, 0=0 の結合エネルギーは, それぞれ 463kJ/mol, 413 kJ/mol,799 kJ/mol, 498 kJ/mol である。 また, 水が水蒸気として生じると きのプロパン C3Hgの燃焼エンタルピーは-2043kJ/molである。 プロパン中の C-C の結合エネルギーは何kJ/mol か。 反応エンタルピー=(反応物の結合エネルギーの総和) (生成物の結合エネルギーの総和) 3CO2(気) +4H2O (気) △H=-2043kJ (413kJ/mol×8mol + Q [kJ/mol] ×2mol +498kJ/mol×5mol) C-H 0=0 第2編 [プロパンの