危険物取扱者 乙種第6類 基礎的な物理学及び基礎的な化学 練習問題 第68問: 15℃の水500 gに42,000 Jの熱量を加えた。水の温度は何℃上昇するか。ただし熱の損失と水の蒸発はないものとする。

正解: 4. 20℃

熱量の式 Q＝mcΔt を温度差について解くと Δt＝Q÷(m×c) です。液体の水の比熱は約4.2 J/(g・K) なので、Δt＝42,000÷(500×4.2)＝42,000÷2,100＝20 K となり、水の温度は20℃上昇します（選択肢4が正しい）。選択肢1の35℃は、上昇した後の水の温度（15℃＋20℃）を答えた誤りです。選択肢2の84℃は比熱を掛けずに42,000÷500 とした値、選択肢3の0.05℃は分数を逆にして(500×4.2)÷42,000 とした値です。選択肢5の40℃は、氷の比熱（約2.1 J/(g・K)）を使った値です。水の比熱は身近な物質の中でも大きく、温まりにくく冷めにくい性質の理由になっています。

関連キーワード: 比熱・熱量・温度差・水