高校化学 10℃の水27gを100℃の水蒸気にするとき、何kj必要か (水の蒸発熱を41kj/mol

高校化学
10℃の水27gを100℃の水蒸気にするとき、何kj必要か
(水の蒸発熱を41kj/molとする)

という問題の解き方を教えてください。

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2019/05/17 23:12

エネルギー、熱量の単位「ジュール」は大文字の「J」ね。

水 H2O の分子量は 18 なので、1 mol の質量は 18 g。
従って、27 g は 27/18 = 1.5 mol。

水の比熱は 4.2 J/(g･K) なので、27 g の水を 10℃ → 100℃ （温度差 90 K）にするための熱量は
　4.2 [J/(g･K)] × 27 [g] × 90 [K] = 10206 [J] ≒ 10.2 [kJ]

27 g、100℃ の水を 100℃ の水蒸気にするための熱量は
　41 [kJ/mol] × 1.5 [mol] = 61.5 [kJ]

従って、合計の熱量は
　10.2 + 61.5 = 71.7 ≒ 72 [kJ]

与えられている数値が「2桁」なので、最終答も3桁目を四捨五入して「有効数字2桁」で表わすのが妥当でしょう。

No.1 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2019/05/17 21:30

水1モル=18g。

水1gの温度を1度上昇させる熱量=1cal=4.19j

10℃の水27gを100℃のお湯にするエネルギー
=27×(100-10)×4.19j=10182j=10.2kj

27gの水を気化するエネルギー
=(27/18)×41kj=61.5kj

両方足すと71.7kj