有關於"熱"的問題???

2012-08-14 4:28 am

請大家為我解惑囉~

已知水的熔化熱為80卡/克，莫耳汽化熱為540卡/克，水的比熱1.0卡/克度C。今取30克0度C的冰與30克100度C的水蒸氣置於一絕熱容器內，最後系統內的物質狀態，何者正確?

(A)變成45克100度C的水與15克100度C的水蒸氣

(B)變成60克50度C的水

(C)變成60克100度C的水

(D)變成40克100度C的水與20克100度C的水蒸氣

希望能有詳盡的解釋囉~
謝謝:))))))

回答 (1)

胡雪8°

2012-08-14 5:23 am

✔ 最佳答案

答案是： (D) 變成 40 克 100°C 的水與 20 克 100°C 的水蒸氣

水的熔化熱 Lf = 80 卡/克
水的汽化熱 Lv = 540 卡/克
水的比熱 c = 1 卡/克°C

30 克 (0°C 冰 → 0°C水) 吸熱
= (30 克) x (80 卡/克)
= 2400 卡

30 克 (100°C 水蒸氣 → 100°C 水) 放熱
= (30 克) x (540 卡/克)
= 16200 卡

30 克 (0°C 水 → 100°C 水) 吸熱
= (30 克) x (1 卡/克°C)x (100°C)
= 3000 卡

由於 30 克 (100°C 水蒸氣 → 100°C 水) 放熱
> [30 克 (0°C 冰 → 0°C水) 吸熱] +[30 克 (0°C 水 → 100°C 水) 吸熱]

故只需部分 100°C 水蒸氣變成 100°C 的放熱，便可把 30 克 0°C 的冰變成 30 克 100°C 的水。

設只需 m 克的 100°C 水蒸氣變成 100°C 的水。

(m 克) x (540 卡/克) = (2400 卡) + (3000 卡)
540m = 5400
m = 10

最後 100°C 水的質量 = (30 克) + (10 克) = 40 克
剩下 100°C 水蒸氣的質量 = (30 克) - (10 克) = 20 克

參考: 胡雪

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