giup cau 3 Câu 3. Để xác định nhiệt nóng chảy của kim loại X, người ta đổ 370 g chất X nóng chảy ở nhiệt độ $232^0C$ vào 330 g,nước ở $7^0C$ đựng trong một nhiệt lượng kế có nhiệt dung bằng 100 J/K. Sau khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong,nhiệt lượng kế là $32^0C.$ Biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/g.K, của X rắn là 0,23 J/g.K.,a. Nước và nhiệt lượng kế nhận được khi cân bằng nhiệt là 37150 J.,b. Nhiệt lượng mà thiếc sau khi hóa rắn tỏa ra là 23680 J.,c. Độ chênh lệch nhiệt lượng của thiếc sau khi hoá rắn và nhiệt lượng kế nhận được khi cân bằng nhiệt là 13470 J.,d. Nhiệt nóng chảy của kim loại X là $\lambda\approx5,4~J/g.$

Question

Accepted Answer

. Nhiệt lượng nước và nhiệt lượng kế thu vào:

Nhiệt lượng nước thu vào: Q₂ = m₂c₂(t - t₂) = 330 * 4.2 * (32 - 7) = 37150 J (Đúng với đáp án a)
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế thu vào: Q₃ = C(t - t₂) = 100 * (32 - 7) = 2500 J
Tổng nhiệt lượng nước và nhiệt lượng kế thu vào: Q = Q₂ + Q₃ = 37150 + 2500 = 39650 J

2. Nhiệt lượng chất X tỏa ra:

Nhiệt lượng làm chất X nguội từ t₁ xuống nhiệt độ nóng chảy (giả sử là t₀): Q₁' = m₁c₁'(t₁ - t₀)
Nhiệt lượng làm chất X đông đặc: Q₂' = m₁λ
Nhiệt lượng làm chất X rắn nguội từ nhiệt độ nóng chảy xuống nhiệt độ cân bằng: Q₃' = m₁c₁'(t₀ - t)
Tổng nhiệt lượng chất X tỏa ra: Q' = Q₁' + Q₂' + Q₃'

3. Phương trình cân bằng nhiệt: Q = Q' 39650 = m₁c₁'(t₁ - t₀) + m₁λ + m₁c₁'(t₀ - t) ⇒ 39650 = m₁c₁'(t₁ - t) + m₁λ

4. Tính nhiệt nóng chảy λ: Từ phương trình trên, ta rút ra: λ = (39650 - m₁c₁'(t₁ - t)) / m₁ Thay số vào, ta được: λ ≈ (39650 - 370 * 0.23 * (232 - 32)) / 370 ≈ 5.4 J/g