1 Калорметрия - решения 1. - Колко калории се отказва от 5 кг мед (), когато се охлади от 3 o C до -4 C? m = 5 kg = g T = 3 CT f = - 4 C = - T = - (T f T) = g 0,094 cal/g C (-4 C 3 C) = cal 2. - Стоманен блок (c = 0,12 кал/g С) от 1,5 тона се загрява, за да поеме 1,8 х 10 кал. При каква температура беше 10 o C? m = 1,5 тона = kg = g = 1,5x10 gc = 0,12 cal/g C = 1,8x10 cal = T = (T f T) T f = T 1,8x10 cal 10C 20C 1,5x10 0, 12cal/gc 3. - A месингова кутия (c = 395, J/kg C) има маса 250 g при температура 20 C. Колко топлинна енергия трябва да се добави към нея, така че да достигне температура от 120 C? m = 250 g = 0,25 kg T = - 20 CT f = 120 C c = 395, J/kg C = T = (T f T) = 0,25 kg 395, J/kg C (120 CC) = J 4. - Колко калории поглъща желязото (0,11 кал/g C), когато се нагрява от -4 o C до 180 o C, като масата му е 25 kg? m = 25 kg = g T = - 4 C T f = 180 C c = 0,11 кал/g C = T = (T f T) = g 0,11 кал/g C (180 C C) = 50 kcal 1
2 5.- Каква маса има една медна плоча, ако тя дава 910 кал, когато се охлади от 192 o C до -8 o C? = 910 кал T = 192 CT f = - 8 C = - T m = ct c 910cal TT 0,094cal/gc 8C 192C f 48,4g - Колко калории абсорбира 1/4 lter от меркуро (плътност = 13, g/cm 3 и c = 0,033 кал/g C) при нагряване от -20 o C до 30 o C? V = 1/4 l = 0,25 l = 250 cm 3 ρ = 13, g/cm 3 c = 0,033 cal/g CT = - 20 CT f = 30 C m = ρv = 13, g/cm cm 3 = g = T = g 0,033 кал/g C (30 CC) = 5,10 кал. 7. - За да се загреят 3/4 литра мерцид, които са при 5 o C, Kcal се абсорбира. Каква температура остава? V = ¾ l = 0,75 l = 750 cm 3 ρ = 13, g/cm 3 c = 0,033 cal/g CT = 5 C =, kcal =, 00 cal m = ρv = 13, g/cm cm 3 = g = T = (T f T) T f = .00cal T 5C 24, C, 033cal/gc 8. - Има 2,5 тона желязо, които дават 2.2xl0 cal при охлаждане от 1000 o C. При каква температура остава? m = 2,5 тона = kg = 2,5x10 g = 2,2x10 кал T = C c = 0,11 кал/g C = - T = - (T f T) T f = T 2,2x10 кал 1.000C 992C 2,5x10 0,11cal/gc 2
3 9.- Имате парче лед от 1 кг при температура -40 C а) Колко топлина е необходима, за да се превърне във водна пара? б) Колко топлина е необходима, за да се превърне само половината от хелоата във водна пара? Обърнете внимание, че никоя част от парчето хелокал не е премахната, нито когато е вода. а) m = 1 kg = g T = - 40 C c хело = 0,5 cal/g C c вода = 1 cal/g CL f = 80 cal/g L v = 540 cal/g), така че температурата му да се повиши от - 40 C до 0 C = T = g 0,5 cal/g C (0 CC) = вар за протичане на процеса на топене: = ml f = g 80 cal/g = вар, за да се повиши температурата му от 0 C до 100 C (под формата на течна вода) = T = g 1 cal/g C (100 C 0 C) = cal v) до пълно изпаряване = ml V = g 540 cal/g = cal v) всички енергии се добавят = cal cal cal cal = cal b) Тъй като сега енергията, необходима за изпаряване само на mtad от ncal масата, стъпките) a от предишната буква са същите и се променя само стъпка v), когато се разглежда само масата, е дек 500 гр. v) така че масата да се изпари = ml V = 500 g. 540 cal/g = cal v) всички енергии се добавят: = cal cal cal cal = cal 3
4 10. - Намерете топлината, която трябва да се извлече от 20 g водна пара при 100 C, за да се кондензира и охлади до 20 C. m = 20 g T = 100 C водна пара T f = 20 C течна вода) енергия, която трябва да се извади, така че да кондензира = ml V = 20 g 540 cal/g = cal енергия, която трябва да се извади, така че температурата му dsmnuya = - T = - 20 g 1 cal/g C (20 C 100 C) = 1.00 cal се добавят енергиите, които трябва да се извадят = вар вар = вар = 12,4 kcal 11. - Имаме 500 g парче мед при 20 C и се добавя вар. Каква температура достига? m = 500 g T = 20 C = cal = T = (T f T) T f = T cal 20C 232,8C 500 0,094cal/gc 12. - Намерете броя на клокалориите, абсорбирани от електрически хладилник при охлаждане на 3 kg вода при 15 C и ги трансформира в хело при 0 C. m = 3 kg = g T = 15 C течна вода T f = 0 C хело) първо се охлажда до 0 C = - T = g 1 кал/g C (0 C 15 C) = вар сега определя енергията, която трябва да бъде извадена, за да замръзне = ml f = g 80 кал/g = вар сега добавете енергиите, които трябва да се извлекат = вар кал = кал = 285 kcal 4
5 13. - Съхраняват ли се 500 g парче мед при 20 C. До каква температура достига, ако от него се извлече вар? m = 500 g T = 20 C = cal = - T = - (T f T) T f = T cal 20C 192,8C 500 0,094cal/gc 14. - Смесете 400 g вода при 80 o C с 500 g алкохол при 10 o C. При каква температура е сместа? Данните поглъщат: m 1 = 500 g c 1 = 0, кал/g C Добив на данни: m 2 = 400 g c 2 = 1 кал/g C T = 80 C * За простота мерните единици се измерват. abs = ced m 1 c 1 T 1 = - m 2 c 2 T, (x 10) = (x 80) 300x = -400x x + 400x = Разрешаване правилно: = 50 C 15. - В калориметър от 300 g и c = 0,09 кал/g C, 200 g алкохол се добавят при 10 o C. 100 g мерцид се добавят при 80 o C. Ако сместа се остави при 11,4 o C, каква е специфичната топлина на алкохола? Данните абсорбират 1: m 1 = 300 gc 1 = 0,09 кал/g CT f = 11,4 C Данните абсорбират 2: m 2 = 200 gc 2 = x T f = 11,4 C Добив на данни: m 3 = 100 gc 3 = 0,033 кал/g CT f = 11.4 C abs = ced m 1 c 1 T 1 + m 2 c 2 T 2 = - m 3 c 3 T. 09 (11.4 10) x (11.4 10) = .033 (11.4 80) 37, x = 22,38 280x = 188,58 c = 0,7 кал/g C Наблюдение: Това упражнение имаше грешка, която г-жа Валентна Норамбуена осъзна, 3-годишна ученичка от Lceo 1 Javera Carrera. Още благодарности и поздрави. Сега е коригирано. 1. - Намерете получената температура на сместа от 150 g хело при 0 ° С и 300 г вода при 50 ° С. 5
6 Първо трябва да се отбележи, че хелоят, преди да се смеси с вода, трябва да се разтопи и за това извлича енергия от водата. След това енергията, от която ледът се нуждае, за да се разтопи, е: = ml f = 150 g 80 cal/g = вар И с това водата намалява температурата си, която се определя след това = - T = - (T f T) T f = T cal 50C 10C 300 1cal/gc Следователно сместа ще се получи със 150 g вода при 0 C и 300 g вода при 10 C Погълнати данни: m 1 = 150 gc 1 = 1 cal/g CT = 0 C Добив на данни: m 2 = 300 gc 2 = 1 кал/g C abs = ced m 1 c 1 T 1 = - m 2 c 2 T (x 0) = (x 10) 150x = -300x x = =, 7 C 17. - Намерете температурата на сместа от 1 kg хело при 0 C с 9 kg вода при 50 C. (37 C) Този проблем е подобен на предишния, само с различни данни A 500 g хело а Добавя се 20 С вар. В какво състояние са 500 г хело? ) За да повиши температурата си до 0 C, тя ще заема част от енергията. = T = 500 g 0,5 кал/g C (0 C C) = вар След това има вар в наличност вар = вар за следните процеси. Сега, колко енергия се използва за топене на хелоу. = ml f = 500 g 80 кал/g = кал Y, вар остава. Сега повишете температурата от 0 C до 100 C, заемайки енергията = T = 500 g 1 кал/g C (100 C 0 C) = cal Y, остават вар, като водата е в течно състояние при 100 C. v) Нека видим, че енергията е достатъчна за изпаряване на водата.