熱化学・ヘスの法則ミニテスト10問｜ΔH・生成エンタルピー

正解：（2）負

系のエンタルピーが減少するためΔᵣHは負です。一方、「周囲へ放出された熱量の大きさ」を尋ねる場合は正の値で表すことがあるので、ΔHと熱量の大きさを区別します。

正解：（4）+50kJ

反応を逆向きにするとΔHの符号を反転します。また反応式全体をn倍すればΔHもn倍します。反応式とΔHは切り離さずに扱います。

正解：（1）同じ初期状態と最終状態なら、反応経路が違っても全体のΔHは同じ

エンタルピーは状態関数なので、初期・最終の物質、量、状態、条件が同じなら全体の変化は経路に依存しません。各式の反転・倍数操作に合わせてΔHも操作して足し合わせます。

正解：（1）構成元素の基準状態から、その物質1molが生成する反応の標準反応エンタルピー

温度などを明示した標準状態と、元素の基準状態を確認します。たとえばCO₂(g)ならC(黒鉛)+O₂(g)→CO₂(g)です。生成物が1molになるように式を書きます。

正解：（1）C(黒鉛)

元素の基準状態の標準生成エンタルピーは0です。炭素では298.15K・標準圧力の基準状態は黒鉛であり、化合物のCO、CO₂、CH₄や炭素の別の同素体を一律に0とはしません。

正解：（2）−283.0kJ/mol

ΔᵣH°=ΣνΔfH°(生成物)−ΣνΔfH°(反応物)より、−393.5−(−110.5)=−283.0kJ/molです。発生熱量の大きさなら283.0kJ/molと表します。

正解：（1）物質の状態が違うとエンタルピーが異なる

NISTの298.15K付近の値では、H₂O(l)のΔfH°は約−285.83kJ/mol、H₂O(g)は約−241.83kJ/molです。燃焼生成物を液体水とするか水蒸気とするかでΔHが変わります。

正解：（1）主に気相の結合についての平均値で、ΔH≈切る結合の合計−できる結合の合計と見積もる

平均結合エンタルピーは、気相の結合解離エンタルピーを平均した値です。分子環境や相変化を簡略化するため近似計算であり、標準生成エンタルピーから得る値と一致しないことがあります。

正解：（1）希薄水溶液ではH⁺(aq)+OH⁻(aq)→H₂O(l)が中心で約−57kJ/molだが、条件により変わる

希薄な強酸・強塩基では似た値になりますが、濃度、温度、希釈、弱酸・弱塩基の電離などが熱収支へ影響します。固定値をすべての中和へ適用しません。

正解：（3）−780kJ

15g÷30g/mol=0.50molなので、ΔH=(−1560kJ/mol)×0.50mol=−780kJです。周囲へ放出される熱量の大きさは780kJです。実際の値は燃焼生成物の状態などの条件に依存します。