当在350°C下33.3克冰在150.0°C下转化为蒸汽时,使用了多少能量?

当在350°C下33.3克冰在150.0°C下转化为蒸汽时,使用了多少能量?
Anonim

回答:

#“103.4 kJ”# 是将大量冰转化为蒸汽所需的总能量。

说明:

答案是 #103.4kJ#.

我们需要确定从冰到水,然后从水到蒸汽所需的总能量 - 水分子经历的相变。

为此,您需要知道:

水的融化热: #DeltaH_f# = #334# #J#/#G#;

熔化热蒸发水: #DeltaH_v# = #2257# #J#/#G#;

比热水: #C# = #4.18# #J#/#G ^ @ C#;

蒸汽比热: #C# = #2.09# #J#/#G ^ @ C#;

因此,以下步骤描述了整个过程:

1。确定转换所需的热量 #0 ^ @ C# 冰到 #0 ^ @ C# 水:

#q_1 = m * DeltaH_(f)= 33.3 g * 334 J /(g)= 11122.2J#

2。确定从水中取出所需的热量 #0 ^ @ C# 浇水 #100 ^ @ C#:

#q_2 = m * c_(水)* DeltaT = 33.3g * 4.18 J /(g * ^ @ C)*(100 ^ @ C - 0 ^ @ C)= 13919.4J#

3。确定转换所需的热量 #100 ^ @ C# 水到 #100 ^ @ C# 汽:

#q_3 = m * DeltaH_(v)= 33.3g * 2257 J /(g)= 75158.1 J#

4。确定需要的热量 #100 ^ @ C# 蒸汽到 #150 ^ @ C# 汽:

#q_4 = m * c_(vap o r)* DeltaT = 33.3g * 2.09 J /(g * ^ @ C)*(150 ^ @ C - 100 ^ @ C)= 3479.9J#

因此,所需的总热量是

#q_(TOTAL)= q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103.4kJ#