Изменение агрегатный состояний 1. В серебряной емкости массой 250г расплавили 34г свинца.Какое количество теплоты пошло на нагревание емкости и плавление свинца, если начальная температура их была 20 градусов
2.Над спиртовкой держат медный ковш, вмещающий 0,5 л воды при 30 градусах.Сколько спирта было израсходовано, если после кипячения в ковше осталось 0,3 л воды? КПД спиртовки 20%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета количества теплоты, необходимой для нагревания емкости и плавления свинца, используем уравнение теплового баланса:

Q = mcΔT

Где
Q - количество теплоты
m - масса вещества
c - удельная теплоемкость вещества
ΔT - изменение температуры.

Сначала рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания емкости (предположим, что серебро имеет удельную теплоемкость 0,24 кДж/(кг∙°C)):

Q1 = 250 г 0,24 кДж/(кг∙°C) (100 градусов - 20 градусов) = 480 кДж

Затем рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления свинца (предположим, что свинец имеет теплоту плавления 24,1 кДж/моль):

Q2 = 34 г / 207 г/моль * 24,1 кДж/моль = 3,96 кДж

Итак, общее количество теплоты:

Q = Q1 + Q2 = 480 кДж + 3,96 кДж = 483,96 кДж

Для расчета количества израсходованного спирта используем уравнение теплового баланса, учитывая КПД спиртовки:

Qспирт = Qвода

Qспирт = mспиртаcспиртаΔT

Qвода = mводыcводыΔT

По условию, если после кипячения осталось 0,3 л воды, то испарилось 0,2 л (0,5 л - 0,3 л). Таким образом, масса испарившейся воды:

mводы = 0,2 кг

Теперь можем рассчитать количество израсходованного спирта:

Qспирт = 0,2 кг 4200 Дж/(кг∙°C) (100 градусов - 30 градусов) = 6600 Дж

Так как КПД спиртовки составляет 20%, то:

Qспирт = 0,2 кг cспирта ΔT = 0,2 кг 6600 Дж 100%/20% = 66000 Дж

Таким образом, израсходовано 66 кДж спирта.