2. ртутные пары массой 100 г остывают от 407 °с до температуры кипения и полностью конденсируют. какое количество теплоты при этом выделилось? удельная теплоемкость паров ртути 136 дж/кг. температура кипения 356 °с. удельная теплоемкость ртути 140 дж/(кг*°с). удельная теплота парообразования ртути 0,3 * 10 6 дж/кг.
3. в калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 °с, впустили пар, температура которого 100 °с. сколько воды окажется в калориметре после того, как весь лед растает? удельная теплоемкость воды 4200 дж/(кг*°с). удельная теплота парообразования воды 2,3 * 10 6 дж/кг. удельная теплота плавления льда 3,4*105 дж/кг.
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, которое выделился или поглотился, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость данного вещества, ΔT - изменение температуры.
Дано:
масса ртути: m = 100 г = 0.1 кг,
удельная теплоемкость паров ртути: c = 136 дж/кг,
изменение температуры: ΔT = 407 °C - 356 °C = 51 °C.
Найдем количество выделившейся теплоты Q:
Q = mcΔT = 0.1 кг * 136 дж/кг * 51 °C = 693.6 Дж.
Ответ: При остывании ртутных паров массой 100 г выделилось 693.6 Дж теплоты.
2. Для решения этой задачи мы также будем использовать формулу:
Q = mcΔT.
Дано:
масса льда: m = 100 г = 0.1 кг,
удельная теплоемкость воды: c = 4200 дж/(кг*°C),
удельная теплота плавления льда: L = 3.4 * 10^5 дж/кг,
удельная теплота парообразования воды: L' = 2.3 * 10^6 дж/кг,
температура пара: T = 100 °C,
температура льда: T' = 0 °C.
Найдем количество теплоты, необходимое для плавления льда:
Q1 = mL = 0.1 кг * 3.4 * 10^5 дж/кг = 3.4 * 10^4 Дж.
Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания плавающего льда до температуры кипения:
Q2 = mcΔT = 0.1 кг * 4200 дж/(кг*°C) * (100 - 0) °C = 4.2 * 10^4 Дж.
Найдем количество теплоты, необходимое для испарения воды:
Q3 = mL' = 0.1 кг * 2.3 * 10^6 дж/кг = 2.3 * 10^5 Дж.
Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания пара до температуры 100 °C:
Q4 = mcΔT = 0.1 кг * 4200 дж/(кг*°C) * (100 - 100) °C = 0 Дж.
Теплота, необходимая для плавления льда и последующего его нагревания до температуры кипения, равна:
Qt = Q1 + Q2 = 3.4 * 10^4 Дж + 4.2 * 10^4 Дж = 7.6 * 10^4 Дж.
Теплота, необходимая для испарения воды и нагрева полученного пара, равна:
Qt' = Q3 + Q4 = 2.3 * 10^5 Дж + 0 Дж = 2.3 * 10^5 Дж.
Суммарная теплота, необходимая для растопки льда и нагрева полученного пара, равна:
Qt'otal = Qt + Qt' = 7.6 * 10^4 Дж + 2.3 * 10^5 Дж = 3.0 * 10^5 Дж.
Ответ: В калориметре окажется вода массой 100 г после растапливания всего льда.