2. Dada la ecuación química (a 25 ºC y 1 atm): 2 HgO(s)
→ 2 Hg(l) + O2(g)
ΔH = 181’6 kJ. Calcule:
a) La energía
necesaria para descomponer 60’6 g de óxido de mercurio.
b) El volumen de
oxígeno, medido a 25 ºC
y 1 atm, que se produce al calentar suficiente cantidad de HgO para absorber 418
kJ.
Datos: R = 0’082
atm·L·K-1·mol-1.
Masas atómicas: Hg = 200’5; O = 16.
3. A efectos prácticos se puede considerar la gasolina como
octano (C8H18).
Las entalpías de formación estándar de H2O(g),
CO2(g) y C8H18(l)
son, respectivamente: -241’8 kJ/mol, -393’5 kJ/mol y -250’0 kJ/mol.
Calcule:
a) La entalpía de combustión estándar del octano
líquido, expresada en kJ/mol, sabiendo que se forman CO2 y
H2O
gaseosos.
b) La energía, en kilojulios, que necesita un
automóvil por cada kilómetro, si su consumo es de 5 L de octano líquido por cada 100 km .
Datos: Densidad
del octano líquido = 0’8 kg/L. Masas atómicas: C = 12; H =1.
4. La combustión del
pentaborano líquido se produce según la reacción:
2 B5H9(l)
+ 12 O2 (g)
→ 5
B2O3(s)
+ 9 H2O(l)
a) La entalpía estándar de la reacción.
b) El calor que se desprende, a presión
constante, en la combustión de un gramo de pentaborano.
Datos: Masas
atómicas: H = 1; B = 11. ΔHfº[B5H9(l)]
= 73’2 kJ·mol-1;
ΔHfº[B2O3(s)]
= –1263’6 kJ·mol-1; ΔHfº[H2O(l)] = –285’8
kJ·mol-1.
5. La reacción entre la hidracina (N2H4) y el peróxido de hidrógeno (H2O2) se utiliza para la propulsión de cohetes:
N2H4(l)
+ 2 H2O2(l)
→ N2(g)
+ 4 H2O(l)
ΔH = -710 kJ
Las entalpías de
formación de H2O2(l) y del H2O(l) son -187,8
kJ/mol y -285,5 kJ/mol, respectivamente.
a) Calcule la entalpía de formación de la
hidracina.
b) ¿Qué volumen de nitrógeno, medido a 10 ºC y 50 mm de mercurio, se
producirá cuando reaccionen 64
g de hidracina?
Datos: R = 0,082
atm·L·K⎯1·mol⎯1.
Masas atómicas: H = 1; N = 14; O = 16.
6. Uno de los alimentos más consumido es la sacarosa C 12H22O11.
Cuando reacciona con el oxígeno se transforma en dióxido de carbono y agua
desprendiendo 348,9 kJ/mol, a la presión de una atmósfera. El torrente
sanguíneo absorbe, por término medio 26 moles de O2 en 24 horas. Con esta cantidad de oxígeno:
a) ¿Cuántos gramos
de sacarosa se pueden quemar al día?
b) ¿Cuántos kJ se
producirán en la combustión?
7. El sulfuro de cinc al tratarlo con oxígeno reacciona según:
2 ZnS(s) + 3 O2(g)
→ 2
ZnO(s) + 2 SO2(g)
Si las entalpías
de formación de las diferentes especies expresadas en kJ/mol son: (ZnS) = -184,1;
(SO2)
= -70,9; (ZnO) = -349,3
a) ¿Cuál será el calor, a presión constante de
una atmósfera, que se desprenderá cuando reaccionen 17 gramos de sulfuro de
cinc con exceso de oxígeno?
b) ¿Cuántos litros de SO2,
medidos a 25 ºC
y una atmósfera, se obtendrán?
Datos: R= 0,082
atm L K-1 mol-1. Masas atómicas: O = 16; S = 32; Zn = 65,4.
8. El amoniaco, a 25ºC
y 1 atm, se puede oxidar según la reacción:
4 NH3 (g)
+ 5 O2 (g)
→ 4
NO (g) + 6 H2O
(l)
Calcule:
a) La variación de
entalpía.
b) La variación de
energía interna.
Datos: R = 8,31 J⋅K-1⋅rnol-1, ΔHfº (NH 3(g)) = - 46,2 kJ /
mol, ΔHfº
(NO(g)) = 90,4 kJ/ mol, ΔHfº (H2O (l)) = - 285'8
kJ/mol.
9. Las variaciones de entalpías estándar de formación del CH4 (g), CO2
(g) y H2O
(l) son, respectivamente, -74,9 kJ/mol; - 393,5 kJ/mol y 285,8 kJ/mol.
Calcule:
a) La variación de
entalpía de combustión del metano.
b) El calor
producido en la combustión completa de 1 m3 de metano medido
en condiciones normales.
Dato: R = 0,082
atm L K-1mol-1
10. A partir de los datos
tabulados, correspondientes a energías de enlace:
Enlace
|
Energía de enlace (kJ/mol)
|
H-H
|
436
|
O=O
|
494
|
O-H
|
460
|
a) Calcule la entalpía de formación del agua
en estado gaseoso
b) Compare el resultado obtenido por este
método con el calculado a partir de sus elementos (-247 kJ/mol), aportando una
posible explicación de discrepancia, si la hubiera.
No hay comentarios:
Publicar un comentario