0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL 0.300 M Ba(OH)2 18.46℃

0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL 0.300 M Ba(OH)2 18.46℃

 

 

열용량을 무시할 수 있는 일정 압력 열량계에서

0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL와

0.300 M Ba(OH)2 4.00×10^2 mL를 섞었다.

두 용액의 초기 온도는 똑같이 18.46℃였다.

혼합 용액의 최종 온도를 구하시오.

단, 용액의 밀도와 비열은 물에 대한 값과 같다고 가정한다.

중화열 = –56.2 kJ/mol

물의 밀도 = 1.00 g/mL

물의 비열 = 4.184 J/g•°C

 

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(0.600 mol/L) ((4.00×10^2)/1000 L) = 0.240 mol HNO3

---> 0.240 mol H^+

 

 

(0.300 mol/L) ((4.00×10^2)/1000 L) = 0.120 mol Ba(OH)2

---> 2 × 0.120 mol = 0.240 mol OH^-

 

 

 

H^+(aq) + OH^-(aq) → H2O(l) ... ΔH = –56.2 kJ/mol

 

 

 

(56.2 kJ/mol) (0.240 mol) = 13.488 kJ

= 13488 J

---> 용액이 흡수한 열

 

 

 

q = C m Δt

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )

 

Δt = q / C m

= 13488 / [(4.184) (2×4.00×10^2)]

= 4.03℃

 

 

 

18.46 + 4.03 = 22.49℃

 

 

 

답: 22.49℃

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/17819 ]

커피-컵 열량계에 48.2℃ 0.50 M HCl 150.0 mL가

1.00 M NaOH 50.0 mL와 혼합되어 200.0 g 용액이 되었다.

중화 엔탈피가 –56 kJ/mol일 때,

열량계의 최종 온도 계산.

 

 

 

[키워드] 0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL 0.300 M Ba(OH)2 4.00×10^2 mL 18.46℃

 

[FAQ] [①23/12/20]