比熱や熱容量に関する問題が解けない!化学の授業で困っています
- 比熱や熱容量に関する問題が解けなくて困っています。化学の授業で習っているのですが、もしかしたら範囲で言うと物理にあたるのかもしれません。
- A 47.5g sample of a metal at a temperature of 425℃ is placed in 1.00L(1000g) of water which had an initial temperature of 18℃. What is the specific heat capacity of the metal if the final tempeature of the metal and water at equilibrium is 21℃? (the specific heat capacity of water is 4.18J/ ℃.g)
- 425℃で47.5gの金属片が、1L(1000g)、18℃の水の中に入っている。両者が熱平衡に達した時、水の最終的な温度は21℃であった。この金属片の比熱容量(J/ ℃.g)を求めよ。水の比熱容量を 4.18J/ ℃.gとする。といった問題です。どなたか解説していただけたら助かります。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
比熱や熱容量に関する問題が解けなくて困っています。
化学の授業で習っているのですが、もしかしたら範囲で言うと物理にあたるのかもしれません。 A 47.5g sample of a metal at a temperature of 425℃ is placed in 1.00L(1000g) of water which had an initial temperature of 18℃. What is the specific heat capacity of the metal if the final tempeature of the metal and water at equilibrium is 21℃?( the specific heat capacity of water is 4.18J/ ℃.g) 425℃で47.5gの金属片が、1L(1000g)、18℃の水の中に入っている。 両者が熱平衡に達した時、水の最終的な温度は21℃であった。この金属片の比熱容量(J/ ℃.g)を求めよ。水の比熱容量を 4.18J/ ℃.gとする。 といった問題です。 どなたか解説していただけたら助かります。 よろしくお願いします。
- yoshigeru
- お礼率88% (15/17)
- 化学
- 回答数2
- ありがとう数3
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
ちょっと待ったぁ!金属片と水の質量は使いますよ! #1の参考URLに書いてあるCは「熱容量」、一方、問題文に書かれているのは「比熱容量」です。単位をよく見てください。単位は意味を表しています。「J/ ℃.g」となっていますよね。つまり、比熱容量というのは「1gの物質の温度を1℃変化させるために必要な熱量(J)」のことです。 一方、「熱容量」の単位は「J/ ℃」。「物質の温度を1℃変化させるために必要な熱量(J)」です。何が抜けていますか? そう、質量です。あとは計算できますよね?
その他の回答 (1)
参考URLにある解説を理解して公式を使えば答えは出ると思いますが、いかがでしょうか?
お礼
回答ありがとうございます! あ、確かに答えが出せました。 問題文を読んで、水の体積や金属片の質量をつかったもっと複雑なやり方でやるのだと思ってました。 確かに解説に書いてあるとおり、移動した熱量(金属が失った量と水が得た量)は変わらないので、このように出すこともできますね。 回答していただき、本当にありがとうございました!
関連するQ&A
- 比熱と熱容量の事で。。。
容器に入った質量120gの水の温度を測ったら25℃であった。この中に比熱0.84J/gk、質量200g、温度60℃の金属塊をいれたところ、全体が30℃になった。水の比熱は4.2J/gkとする。 という問題で、容器の熱容量を求める問題なのですが… 金属塊が失った熱量は、0.84×200×(60-30)=5040J 水が得た熱量は、4.2×120×(30-25)=2520J なので、容器が得た熱量は5040-2520=2520J 容器の質量が分かっていないのに、ここからどうやって熱容量を求められるのでしょうか??;
- ベストアンサー
- 物理学
- 熱容量と比熱の問題です
断熱容器に入れた10℃の水100gに90℃に熱した鉄球100gを入れると何℃になるか。比熱は水4.2J/(g・K)、鉄球0.45J/(g・K)とする。ただし、この実験ではラップなどでふたをして外部との間で熱の出入りはないものとし、鉄球を入れるときの蒸発熱も無視できるものとする。 という問題があるのですが、解き方がよくわからず困っています。 式と答え、解説の方をよろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 熱力学 比熱と熱容量の問題
銅の容器に氷を入れ断熱材で囲み、ヒーターで1.0×10の3乗J/sの割合で加熱した。グラフはこのときの経過時間tと温度θの関係を示している。ヒーターからの熱はすべて容器、氷、水に伝わり、それ以外に外部との熱のやり取りはないものとする。また、水の比熱を4.2J/g・K、銅の比熱を0.39J/g・K、氷の融解熱を3.3×10の2乗J/gとする。 銅の容器の質量はいくらか。最も適当な値を、次のa~dの中から一つ選べ。 a 3.0×10の2乗 b 1.2×10の2乗 c 1.9×10の2乗 d 2.6×10の2乗
- ベストアンサー
- 物理学
- 比熱に関する問題
もうすぐテストなのですが、わかりません。 <<問題1>> 100mの落差を持つ滝がある。 この滝の水が落下し、下の水面と衝突した時、持っていた力学的エネルギーがすべて熱に代わり、滝の水を温めたとすると滝の水の温度は何℃上がるか。 水の比熱は4.2J/gKとする。 <<問題2>> 質量110kgのオートバイが30m/sで走ってきたが、前方に自動車がいたのでブレーキをかけて止まった。この時すべての運動エネルギーが熱に変わり、発生した熱がすべてブレーキを暖めるのに使われたとすると、ブレーキの温度は何℃上昇しますか。ブレーキは鉄製で質量1000g、鉄の比熱は0.44J/gKです。 どちらか一問でもいいのでわかる方がいたら教えて下さい!! よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
お礼
何度も教えていただいてありがとうございます! 今度こそ答えが出た、、、と思います。 実はこれは5択問題で、その中に私が前に間違えて出した答えがあったので勝手に納得してしまいました。 やり直してみたら正しそうな?答えが出せました。 危うく引っかかるところでした。 大学生になって、今まで全く勉強してこなかった高校化学を1から勉強し直しているので、このような基本的な問題もわからずすみません。 ヒントをいただいたおかげで自分で答えを出すことができ、感謝しています。 ありがとうございました!