状態変化に伴うエネルギー
例題
1
0℃の氷 18.0g を, すべて100℃の水蒸気にするのに必要なエネルギ
ーは何kJか。ただし, 0℃の氷の融解熱は 6.00kJ/mol, 0℃から100
℃までの水1gの温度を1K上げるのに必要な熱量は4.18J/(g・K), 100℃で
での水の蒸発熱は, 40.7kJ/mol とする｡
解
この変化は, ①0℃の氷が0℃の水になる, ② 0℃の水が100℃の
水になる,③100℃の水が100℃の水蒸気になる,という3段階からな
る。水 18.0g は 1.00 mol であるから,それぞれの変化に必要な熱量 [k]]
を求めると,
① 6.00 kJ/mol x 1.00 mol = 6.00 kJ
=
② 4.18 J/(g・K) × 18.0g × 100K × 10-3kJ/J = 7.52kJ
③ 40.7kJ/mol x 1.00 mol = 40.7kJ
① + ② + ③ より, 6.00 kJ + 7.52 kJ + 40.7kJ = 54.22 kJ 54.2kJ
0℃の氷90g に 57kJの熱量を加えると、 氷は融解して90gの水にな
た。この水の温度は何℃か。
気体の分子運動とエネルギー
物
類題
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参考
