PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2005 QUÍMICA TEMA 4: ENERGÍA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS

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Dolores Sofia Escobar Henríquez
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1 PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 5 QUÍMICA TEMA 4: ENERGÍA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS Junio, Ejercicio 6, Opción A Reserva 1, Ejercicio 4, Opción A Reserva 1, Ejercicio 6, Opción B Reserva, Ejercicio 5, Opción A Reserva 3, Ejercicio 5, Opción A Reserva 4, Ejercicio 3, Opción A Septiembre, Ejercicio 5, Opción B

2 a) Calcule la entalpía de formación estándar del naftaleno ( C1H 8 ). b) Qué energía se desprende al quemar 1 g de naftaleno en condiciones estándar? Datos: Hf CO (g) 393'5kJ / mol ; Hf H O(l) 85'8kJ / mol ; Hc C 1H8 498'6kJ / mol Masas atómicas: H 1 ; C 1 QUÍMICA. 5. JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A a) Escribimos la reacción de combustión del naftaleno. C1H 8 1O 1CO 4H O Para cualquier reacción: H R H f H f, luego: productos reactivos 4.98'6 1 ( 393'5) 4 ( 85'8) H H 149'6 kj / mol f f b) 4.98'6 1 g 3.85'46 kj 18 g de Naftaleno Luego se desprenden 3.85'46 kj

3 Razone si una reacción puede ser espontánea, cuando se cumplen las siguientes condiciones: a) H y S. b) H y S. c) H y S. QUIMICA. 5. RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN A Una reacción es espontánea cuando G. Teniendo en cuenta la fórmula de la variación de energía libre: G H T S podemos hacer la discusión. a) Si H y S, entonces G, luego, la reacción no será espontánea a cualquier temperatura. b) Si H y S, entonces G si la temperatura es baja y la reacción será espontánea. c) Si H y S, entonces G si la temperatura es alta y la reacción será espontánea.

4 El dióxido de manganeso se reduce con aluminio según la reacción: 3MnO (s) 4 Al(s) Al O (s) 3Mn(s) H 177'4 kj 3 Calcule: a) La entalpía de formación estándar del Al O 3(s). b) La energía que se desprende cuando se ponen a reaccionar, en las mismas condiciones, 5 g de MnO (s) con 5 g de Al(s). Datos: H f MnO (s) 5 kj / mol. Masas atómicas: Al = 7; Mn = 55; O = 16. QUIMICA. 5. RESERVA 1. EJERCICIO 6. OPCIÓN B a) Para cualquier reacción: H R H f H f, luego: productos reactivos 177'4 H f (Al O 3) 3 ( 5) H f 1.666' kj / mol b) El reactivo limitante es el MnO (s), luego: 1.77'4 kj 5 g 339'54 kj 387 g de MnO

5 Cuando se quema 1 g de etanol líquido 6 (C H O) y 1 g de ácido acético líquido 4 (C H O ), en condiciones estándar, se desprenden 9 7 y 14 6 kj, respectivamente. En ambas reacciones se forma agua líquida y dióxido de carbono gaseoso. Calcule: a) Las entalpías estándar de combustión del etanol y del ácido acético. b) La variación de entalpía en la oxidación de 1 mol de etanol (l) en ácido acético (l), en condiciones estándar. Masas atómicas: C = 1; O =16; H = 1. QUIMICA. 5. RESERVA EJERCICIO 5 OPCIÓN A a) 9'7 kj 46 g 1.366' kj / mol H c(ch 6O) 1 g de C H O 6 14'6 kj 6 g 876 kj / mol H c (CH 4O ) 1 g de C H O 4 b) CH 6O 3O CO 3H O H c 1366' kj CO H O C H O O H 876 kj 4 c C H 6O O C H 4O H O H 1366' ' kj

6 En la combustión de 5 g de metano, CH 4, llevada a cabo a presión constante y a 5 ºC, se desprenden 75 kj. En estas condiciones, determine: a) La entalpía de formación y de combustión del metano. 3 b) El volumen de metano necesario para producir 1 m de CO, medidos a 5ºC y 1 atm. Datos: H f CO (g) 393 kj / mol, H f H O(l) 85'8 kj / mol. Masas atómicas: C = 1; H = 1. QUIMICA. 5. RESERVA 3 EJERCICIO 5 OPCIÓN A a) 75 kj 16 g 88 kj / mol H 5 g de CH 4 c Escribimos la reacción de combustión del metano. CH 4 O CO H O H c Para cualquier reacción: H R H f H f, luego: productos reactivos ( 85'8) H f (CH 4) H f 84'6 kj / mol b) Como por cada mol de metano se produce 1 mol de dióxido de carbono, necesitaremos 1 m 3 de metano.

7 a) Distinga entre H y Hº para una determinada reacción. b) Distinga entre proceso endotérmico y exotérmico. c) Puede una reacción exotérmica no ser espontánea? Razone la respuesta. QUIMICA. 5. RESERVA 4 EJERCICIO 3 OPCIÓN A a) H es la variación de entalpía de la reacción que coincide con el calor intercambiado a presión constante. No nos dice nada de las condiciones de la reacción. H hace referencia a las condiciones en que se produce la reacción: 1 atm y 5ºC. b) Cuando la reacción absorbe calor el proceso es endotérmico. Si desprende calor el proceso es exotérmico. c) Una reacción es espontánea cuando G. Una reacción exotérmica puede no ser espontánea si S y la temperatura es alta.

8 Las entalpías de formación estándar del agua líquida, ácido clorhídrico en disolución acuosa y óxido de plata sólido son, respectivamente: -85 8, y -3 4 kj/mol. A partir de estos datos y de la siguiente ecuación: Ag O(s) HCl(aq) AgCl(s) H O(l) H 176'6 kj Calcule: a) La entalpía de formación estándar del AgCl(s). b) Los moles de agua que se forman cuando se consumen 4 litros de ácido clorhídrico 5 molar. QUÍMICA. 5. SEPTIEMBRE. EJERCICIO 5. OPCIÓN B a) Para cualquier reacción: H R H f H f, luego: productos reactivos 176'6 H (AgCl) ( 85'8) ( 165'6) ( 3'4) H 16' kj / mol f f b) 1 mol de H O 4'5 moles 1 mol de H O moles de HCl

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