0.00 の氷33.3グラムが150.0 の水蒸気に変換されると、どのくらいの量のエネルギーが使われますか?

0.00 の氷33.3グラムが150.0 の水蒸気に変換されると、どのくらいの量のエネルギーが使われますか?
Anonim

回答:

# "103.4 kJ"# その量の氷を水蒸気に変換するのに必要なエネルギーの総量です。

説明:

答えは #103.4kJ#.

氷から水へ、そして水から蒸気への移行に必要な総エネルギーを決定する必要があります - 水分子によって相変化が起こりました。

これを行うには、知っておく必要があります。

水の融解熱: #DeltaH_f# = #334# #J#/#g#;

水の融解気化熱: #DeltaH_v# = #2257# #J#/#g#;

水の比熱: #c# = #4.18# #J#/#g ^ @ C#;

蒸気の比熱: #c# = #2.09# #J#/#g ^ @ C#;

そのため、次の手順でプロセス全体を説明します。

1。変換に必要な熱を決定する #0 ^ @ C# 氷に #0 ^ @ C# 水:

#q_1 = m * DeltaH_(f)= 33.3 g * 334 J /(g)= 11122.2J#

2。で水から行くのに必要な熱を決定する #0 ^ @ C# で水に #100 ^ @ C#:

#q_2 = m * c_(水)* DeltaT = 33.3g * 4.18 J /(g * ^ @ C)*(100 ^ @ C - 0 ^ @ C)= 13919.4J#

3。変換に必要な熱を決定する #100 ^ @ C# 水を #100 ^ @ C# 蒸気:

#q_3 = m * DeltaH_(v)= 33.3g * 2257 J /(g)= 75158.1 J#

4。から行くために必要な熱を決定する #100 ^ @ C# 蒸気に #150 ^ @ C# 蒸気:

#q_4 = m * c_(蒸気)* DeltaT = 33.3g * 2.09 J /(g * ^ C)*(150 ^ C - 100 ^ C)= 3479.9J#

したがって、必要な総熱量は

#q_(TOTAL)= q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103.4kJ#