• 締切済み

キロカロリーをキロジュールへと変換

水酸化ナトリウムの発熱反応の実験をしました。そして水酸化ナトリウムの1mol当たりの溶解熱は、計算結果より8.0Kcalでした。これをKJと変換しました。 1Cal≒4.2KJなので 8.0×4.2=33.6KJ 水酸化ナトリウムはの溶解熱は 約45KJ/molなので 実験結果は誤差が12KJくらいあるようになりますが、これは普通ですか?

  • 化学
  • 回答数3
  • ありがとう数2

みんなの回答

noname#62864
noname#62864
回答No.3

ビーカーの熱容量はどう処理しましたか? ビーカーの温度を上げるにもエネルギーが必要です。 それと外部に逃げるエネルギーはどう考えますか? 温度計の読みの精度はどうですか?普通の温度計で仮に0.5℃の誤差があったとしても、10%以上の誤差になります。 それ以外にも水の量の誤差もあります。メスシリンダーで測りとったのでは誤差があるはずです。 このように誤差の原因は多くあります。特に最初に書いたものをきちんと処理しなければかなりの誤差が出るはずですし、良い実験とはとても言えません。

g4u7zv4x
質問者

お礼

たびたびのご回答を有難うございました。 誤差のことは全く考えておらず、結果ばかりを考えていました。 なぜ、こういう結果になったのかと考察することが大切だと思いました。

  • xs200
  • ベストアンサー率47% (559/1173)
回答No.2

どういう風に測定したのかわからないと答えられないです。 原因は熱が逃げていったか、温度計の目盛りの読み間違えか、NaOHの純度が低いか吸湿してしまったかのどれかだとは思います。

回答No.1

どのように溶解熱を測定されましたか? NaOHを水に溶かして、その温度上昇分から計算されたのなら、ビーカー(?)が室温によって冷やされる等により誤差は大きくなると思います。 また用いたNaOHの純度は確認されましたか?

g4u7zv4x
質問者

補足

蒸留水100mlが入ったビーカーに水酸化ナトリウム2.0g溶かして20秒ごとに温度を測りました。入れる前のビーカーの温度25.0℃で入れて温度変化がなくなった時の温度が29.0℃でした。 純度は確認していませんでした。 また不足があればお教え下さい。

関連するQ&A

  • 水酸化ナトリウムの水に対する溶解熱

    希硫酸と水酸化ナトリウム水溶液を混合して反応させると、生成した硫酸ナトリウム1molあたり112kJの熱が発生する。 また十分な量の希硫酸に固体の水酸化ナトリウムを溶解して反応させると、生成した硫酸ナトリウム1molあたり201kJの熱が発生する。 このことから、水酸化ナトリウムの水に対する溶解熱を求めよ。 [私の途中までの考え] 前半の熱量の式は H2SO4+2NaOH+aq=Na2SO4aq+2H2O+112kJ 後半の式は H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+201kJ と考えました。 でも この先 何をしたらよいかが わかりません…。 どなたかわかる方 よろしくお願いします。

  • ヘスの法則の実験での誤差

    操作方法は以下のとおりです。 A<水酸化ナトリウムの溶解熱> 1.発泡スチロールの容器に水を100ml 入れる。 2.水温を測定する。 3.水酸化ナトリウム約2g(正確に質量を記録する)とる。※今回は2.76g使いました。 4.発泡スチロールの容器に水酸化ナトリウムを入れる。 5.スターラーで撹拌しながら15秒おきに液温を測定する。 注意:水酸化ナトリウムは粒状だから,2.00gを正確にはかりとることはできない。また,潮解性なので素早くはかりとる必要がある。 B<中和熱> 1.1.0mol/L塩酸50ml をメスシリンダーで測りとる。 2.液温を測定する。 3.1.0mol/L水酸化ナトリウム水溶液50ml を測りとる。 4.液温を測定する。 5.発泡スチロールの容器に入れた塩酸に,水酸化ナトリウム水溶液を加える。 6.スターラーで撹拌しながら5秒おきに液温を測定する。 注意:液体どうしの反応は速い。 C<水酸化ナトリウムと塩酸の反応熱> 1.発泡スチロールの容器に1.0mol/L塩酸50ml と水50ml を入れる。 2.撹拌し,液温を測定する。 3.水酸化ナトリウム約2g(正確に質量を記録する)とる。※今回は2.74g使いました。 4.発泡スチロールの容器に水酸化ナトリウムを入れる。 5.撹拌しながら15秒おきに液温を測定する。 注意:水酸化ナトリウムは粒状だから,2.00gを正確にはかりとることはできない。また,潮解性なので素早くはかりとる必要がある。 その結果   外挿によって求めたΔt[℃]、Naohのmol、HCLのmol 、発熱量[J] 、NaOH1mol当たりの発熱量[kJ]の順に。   A 6.2℃ 、0.069mol 、 なし 、2604J、 37.74kJ B 6.4℃ 、0.050mol 、0.050mol 、2688J 、53.76kJ C 14.7℃ 、0.069mol 、0.050mol 、6174J 、89.48kJ となりA+B(37.74+53.76)=C(89.48)となりませんでした。 なぜでしょうか?水酸化ナトリウムの潮解性がひっかかるのですが、それが最大の理由なのでしょうか?

  • 1モルの水酸化ナトリウムの固体を多量の水に溶かすと44.5kJの熱を発

    1モルの水酸化ナトリウムの固体を多量の水に溶かすと44.5kJの熱を発生する。このことを熱化学方程式であらわせ。と言う問題です。 解答は NaOH + aq → NaOH(aq) + 44.5 kJ  となっています。 ところが、 水酸化ナトリウムを多量の水に溶かせたら、電離してイオンになるはずです。       水酸化ナトリウムは強塩基ですからほぼすべて電離します。 ということは、NaOH + aq → Na+(aq) +OHー(aq) + 44.5 kJ と書くべきだと思うのですが、いかがですか?

  • センター試験2010年化学第2問の問1です

    次のA~Cの反応熱を用いて、水酸化カリウムの水への溶解熱を求めるといくらになるか。 A:塩化水素1molを含む希塩酸に、水酸化カリウム1molを含む希薄水溶液を加えて反応させた時の反応熱       56kj B:硫酸1molを水に加えて希硫酸とし、それに固体の水酸化カリウムを加えてちょうど中和させたときの合計の反応熱  323kj C:硫酸の水への溶解熱        95kj/mol 解説は A:HClaq+KOHaq=KClaq+H2O(液) +56kj ・・・・(1) B:H2SO4(液)+ 2KOH(固)= K2SO4aq+2H2O(液)+323kj・・(2) C: H2SO4(液)+aq = H2SO4 + 95kj・・・・・・・・・(3) (1)より中和熱は56kj/molであることがわかる。 したがって、希硫酸と水酸化カリウム水溶液の中和反応の熱化学方程式は 次のように表される。  H2SO4aq + 2KOHaq = K2SO4aq + 2H2O(液) + 112kj・・・(4) Bの反応熱 = (H2SO4(液)の溶解熱) + (KOH(固)の溶解熱×2) +(中和熱)で あるから、水酸化カリウムの水への溶解熱Qは  Q = (323-112-95)/2 = 58 [kj/mol] ここで質問です、解説の下から3行目のBの反応熱の式になるのが解りません この部分の解説をお願いします。

  • 溶解熱の式について

    どちらが正しいのでしょうか?というよりも、答案として○になるものはどちらなんでしょうか?どちらも覚えておかないとだめでしょうか。 水酸化ナトリウムNaOHの溶解熱は45kJ/molである。 (1) NaOH(固) + aq = Na+aq + OH-aq +45kJ (2) NaOH(固) + aq = NaOHaq + 45kJ (2)で覚えてたのですが、(1)という表現もあってどっちかなと迷い?ます。イオンに分かれるということで(1)も意味はわかるのですが。。初歩の初歩ですがお願いします。

  • ヘスの法則と中和熱

    ここでいくつか質問させていただいたおかげで、だいぶ宿題も終わってきたのですが、またいくら調べてもわからない問題がでてきてしまいました。 問題は ☆エチレンC2H4について次の問いに答えよ 問 少量の酸があるとエチレンに水が付加してC2H5OH(液)ができる。 この反応の反応熱は何kj/molか。エタノール(液)の燃焼熱は1370kj/molとする。 ☆次の問いに答えよ。ただしH=1 O=16 Na=23 問題中のすべての水溶液1.0gの温度を1.0℃上げるのに必要な熱量は4.2Jとする。 (1)2.0gの水酸化ナトリウム(固体)を、398gの水に溶かしたところ、液の温度が1.3℃上昇した。水酸化ナトリウム(固体)の溶解熱を求めよ。 (2)水酸化ナトリウムを0.10mol含む水溶液500gと、塩化水素を0.15mol含む水溶液500gを混合したところ、液の温度が13℃上昇した。 水酸化ナトリウム水溶液と塩酸の中和熱を求めよ。 ただし、混合前の二つの水溶液の温度は等しいものとする。 (3) (1),(2)の結果より、次の熱化学方程式の反応熱X(kj/mol)をもとめよ。 HClaq+NaOH(固)=NaClaq+H2O(液)+X(kj) 中和熱の問題は結構多くでてるのですが、混合液に温度までまじってわけがわからなくなりました・・・ 一度に大量の質問失礼しました。

  • 熱化学の質問です。

    水50mLを入れた断熱容器に水酸化ナトリウムの固体2.0gを加え完全に溶かすと、水溶液の温度が18.0℃から28.6℃に上昇した。水酸化ナトリウム(固)の溶解熱(kJ/mol)を求めよ。という問題で、私は、溶解熱をQとして Q×0.05×10^3=(50+2)×4.2×(28.6-18.0)という式を立てたのですが、答えには Q×0.05×10^3=50×4.2×(28.6-18.0)と書かれていました。水酸化ナトリウムの質量が足されていないのです。どうしてですか?

  • 化学の質問です。

    熱量と反応熱の違いがよくわかりません。 今、熱化学をやっているのですが、 熱量(KJ)=反応熱(KJ/mol)×反応するモル数(mol) と教わったのですが、 問題を解いていると、どっちが熱量で反応熱だかわからなくなります。 わかるところと言えば単位が違うくらいで、よくわかりません。 反応熱かと思ったら熱量のときもありました。 メタンの燃焼熱は890KJ/mol  これはKJ/molなので反応熱 H2O(液)の生成熱は286KJ これはKJなので熱量なのでしょうか。 こんなかんじで単位で考えているためよくわかりません。 区別のつけ方を教えてください。 解答お願いします。

  • 塩化ナトリウムの溶解熱

    塩化ナトリウムの溶解熱についての質問です。 塩化ナトリウムの水への溶解熱は-3.88kJ/molの吸熱反応だとかいてあったのですが、イオンの水和によって生じた結合の結合エネルギーに相当する分だけ発熱すると思うのですが、溶解熱が吸熱になるのはなぜですか

  • エネルギーの計算で

    1モルの塩素が、 (1)液体から気体へ、(2)固体から液体へ 変化したときの内部エネルギーの変化を計算せよ。ただし、塩素のモル体積は、固体で33.3cm3/mol、液体で45.6cm3/mol、気体で22.4cm3/molである。また、塩素の融解熱は6.41kJ/mol、蒸発熱は20.41kJ/molである。 答えは20.41+(-2.26)kJ、6.41+(-0.001)=6.41kJ らしいのですがそれでも分からないので、教えてください!