Tóm tắt:

m1=120 g = 0,12 kg

m2=600 g = 0,6 kg

t°1=20 °C

m=180 g =0,18 kg

t°3 = 100°C

t°=24°C

c1=460J/Kg.K

c2=4200J/Kg.K

c3=900J/Kg.K

c4=230J/Kg.K

m Al=?

m Sn=?

Giải

Gọi khối lượng của nhôm trong hỗn hợp là x (g)

 ĐK: 0<x<0,18

⇒ Khối lượng của thiếc là 0,18 - x

Ta thấy: t°1 <t°

             t°3>t°

⇒ m1 ,m2 thu nhiệt

   m tỏa nhiệt

Nhiệt lượng thu được là:

Q thu = Q1 + Q2

          = m1.c1.(t°-t°1) + m2.c2.(t°-t°1)

          = 0,12.460.(24-20) + 0,6.4200.(24-20)

          = 10300,8 (J)

Nhiệt lượng tỏa ra của m là:

Q tỏa = Q nhôm + Q thiếc

          = x.c3.(t°3-t°) + (0,18 -x).c4.(t°3-t°)

          = x.900.(100-24)+ (0,18-x).230.(100-24)

          = 68400x + 3146,4 - 17480x

          = 3146,4 + 50920x

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

                  Q tỏa          = Q thu

    ⇔ 3146,4 + 50920x =  10300,8

    ⇔ 50920x = 7154,4

    ⇔ x ≈ 0,14 (tm)

Vậy khối lượng của nhôm khoảng 0,14 kg

       khối lượng của thiếc khoảng 0,18 - 0,14 = 0,04 kg

Đáp án+Giải thích các bước giải:

Đổi:120g=0,12kg ; 600g=0,6kg ; 180g=0,18kg

Nhiệt lượng nước và nhiệt lượng kế tỏa ra là:

Qt=[m1.c1+m2.c2].[t-t1]=[0,12.460+0,6.4200].[24-20]=10300,8

Nhiệt độ thu vào của hỗn hợp nhôm và thiếc là:

Qthu=[m3.c3+m4.c4].[t2-t]=[m3.900+m4.230.[10024]=68400m3+17480m4

Ta có: m3+m4=0,18 =>m3=0,18-m4

Theo pt cân bằng nhiệt ta có:

Qtỏa=Qthu

10300,8=12312-68400m4+17480m4

10300,8-12312=-68400m4+17480m4

-2011,2=-50920m4

m4=0,039kg

m3=0,18-0,039=0,141

Học tốt nhé !