Question

rr

(2)のところで、そもそもこれの性質が未だによくわかってないので、考え方が合ってるかだけ教えて欲しいです。

時間と温度の関係のグラフから考えると、水を普通にあたためると時間は←向きに逆算するとAにたどり着く。本来であればAまで行くはずの熱量が20度まで下がっちゃってるから、そのエネルギーを求めたのが発生した熱量になるんですか？
なんで、実験1で発生した熱量を求めるのにAの値を使ってるのかよく分かりません。
お願いします(;;)

関
J]
薄な強塩基を混合したときの中和エンタルピーは酸,塩基の種類に
かかわらず、ほぼ一定の値を示す。 その理由を約60字で記述せよ。
81. 〈溶解エンタルピーと中和エンタルピーの測定>
〔20 香川大 改〕
実験 1 2 に関する文を読み, (1)~(5) に答えよ。 ただし, 実験は一定圧力下の断熱容器
内で行われ,すべての水溶液の比熱は4.2J/(g・K),密度は1.0g/cmとする。なお, (2)
〜(5)は解答を有効数字2桁で記せ。 H=1.0, 0=16.0, Na=23.0
実験 1
A.
温度[℃]
B-
固体の水酸化ナトリウム2.0gを水48gに加え,
すばやくかき混ぜて、完全に溶解させた。このときの液温
の変化を測定したところ, 右図のような結果が得られた。
実験2 実験1で調製した水酸化ナトリウム水溶液の温度
が一定になった時点で,同じ温度の2.0mol/L 塩酸
50mLを混合し, すばやくかき混ぜた。 このとき,混合
水溶液の温度は,塩酸を加える前より 6.7℃上昇した。
(1) 実験1において, 水酸化ナトリウムの溶解が瞬間的に終了し,周囲への熱の放冷が
200
0
4
6
時間 〔min]
なかったとみなせるときの水溶液の最高温度はA~Cのどれか。
2
(2)(1)の温度が30℃であったとして, 実験1で発生した熱量は何kJか。
(3) 実験1において, 固体の水酸化ナトリウムが水に溶解するときの溶解エンタルピー
は何kJ/mol か。
(4) 実験2において, 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応における中和エンタル
ピーは何kJ/molか。 lo
(5) 実験1と2の結果を用いて, 固体の水酸化ナトリウム 4.0gを2.0mol/Lの塩酸
50mLに溶解したとき発生する熱量[kJ] を求めよ。
〔18 日本女子大 改〕
!

(2) 強酸と強塩基はともに完全に電離しており, 中和エンタ
ルピーは水素イオンと水酸化物イオンが反応して水
1mol が生じるときの熱量となるから。
解説(2)強酸と強塩基による中和エンタルピーは,次のように表すこ
ともできる。
※③1
H+aq + OH-aq
H2O(液) △H=-56.5kJ
81 (1) A (2) 2.1kJ (3) -42kJ/mol
(4)-56kJ/mol (5) 9.8kJ
※④
解説(1) 2min (分) 以降でグラフが右下がりになっているのは, 発生
した熱が外へ逃げているからである。このことは0から2min の間
でも起きているので,真の最高温度は,グラフの直線部を0min ま
で外挿して求めたAである。
(2) 発熱量 〔J]=質量 〔g〕 ×比熱 〔J/(g・K)〕 ×温度変化 [K]
Q=mct=(48+2.0)×4.2×(30-20)=2.1×10°(J)=2.1(kJ)
(3) NaOH (式量40.0) の物質量は
2.0
40.0
-=0.050 (mol)
-2.1kJ
NaOH (固) の溶解エンタルピーは
=-42kJ/mol
0.050 mol
4) 中和反応は NaOH + HCI
←
NaCl + H2O
②
弱酸や弱塩基の関わる中和
応では値が異なる。
※③
化学反応に伴う熱の出入
表し方として,以前は化
応式中に等号 (=)を用い
次のような書き方が用い
ていた。
H+aq + OH-aq
==
=H2O (液) + 56.5k】
以前の文献を用いる際
どちらの表し方をしてい
に注意する必要がある。
※④
下図のような, 発泡ポ
レンなどの断熱容器を
実験すると,周囲への
かなり抑制できる。
かくはん棒
-温
厚紙
塩酸 50mL(50cm) は,密度1.0g/cmより50gである。
Q=mct=(50+48+2.0)×4.2×6.7
=2.81…×10°(J)=2.81…(kJ)
50
1000
HCI の物質量は 2.0(mol/L)× (L)=0.10mol
よって, HCI よりも NaOH の物質量の方が小さく,中和して生じる
H2O は (NaOH の量から) 0.050mol となる。 中和エンタルピーは
-56.2kJ/mol≒-56kJ/mol
-2.81 kJ
==
0.050 mol
4.0
NaOH (式量 40.0) の物質量は
-=0.10(mol)
40.0
発ス製
さらに,測定器具(温
ラスコ等) の熱容量
予め測定しておき,
を行うと,より正確
の測定ができる。
よって, 0.10mol分の溶解による熱量と 0.10mol分の中和による
*64
熱量が発生する。
42kJ/mol×0.10mol+56.2kJ/mol×0.10mol=9.82kJ≒9.8kJ
32-106kJ/mol
⑤
NaOH (固) +HClaq
-42kJ
(3)
NaOHaq+HClac
(4)-56kJ

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

時間と温度の関係のグラフから考えると、水を普通にあたためると時間は←向きに逆算するとAにたどり着く。本来であればAまで行くはずの熱量が20度まで下がっちゃってるから、そのエネルギーを求めたのが発生した熱量になるんですか？
＞20℃➡️Aの30℃まで上がっているから発熱した熱量。

なんで、実験1で発生した熱量を求めるのにAの値を使ってるのかよく分かりません。
(2)の問題文に、実験1のAの値を30℃として発生した熱量を求めよと言っているから🙇

rr

求めのあと何か書いてあったりしますか？なんか私のが上手くいかないのか見れないことが多くて、、すみません🙇🏻‍♀️
1個目は理解出来ました！ありがとうございます！！😭

🍇こつぶ🐡

なんで、実験1で発生した熱量を求めるのにAの値を使ってるのかよく分かりません。
＞(2)の問題文に、実験1のAの値を30℃として
発生した熱量を求めよと言っているから🙇

rr

ほんとだ！全然気づいてませんでした、、何度もありがとうございます🙇🏻‍♀️解決しました