열용량과 비열. 수소 5.0 g과 메테인 10. g의 혼합 기체 연소

열용량과 비열. 수소 5.0 g과 메테인 10. g의 혼합 기체 연소

 

 

산소하에서 수소를 연소시키면, 120. J/g의 에너지가 발생하며, 같은 조건하에서 메테인을 연소시키면, 50. J/g의 에너지가 발생한다. 만일 수소 5.0 g과 메테인 10. g의 혼합 기체를 연소시키고, 방출된 열을 25.0℃, 50.0 g의 물로 전달하면 물의 최종 온도는 얼마이겠는가?

 

 

Hydrogen gives off 120. J/g of energy when burned in oxygen, and methane gives off 50. J/g under the same circumstances. If a mixture of 5.0 g hydrogen and 10. g methane is burned, and the heat released is transferred to 50.0 g water at 25.0℃, what final temperature will be reached by the water?

 

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J from H2 = 5.0 g × (120. J/g) = 6.0×10^2 J

J from CH4 = 10. g × (50. J/g) = 5.0×10^2 J

 

total J = 6.0×10^2 + 5.0×10^2 = 11.0×10^2 = 1.1×10^3 J

 

 

q = C m Δt

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/2897 )

 

1.1×10^3 J = (4.184 J/g•℃) (50.0 g) Δt

Δt = 1.1×10^3 / [(4.184) (50.0)] = 5.3℃

 

 

final temperature = 25.0 + 5.3 = 30.3℃

 

 

답: 30.3℃