Ejercicios resueltos de termoquímica básica

(Ciencias de Joseleg) (Química) (Química cuantitativa) (Termoquímica) (Ejercicios)  (Introducción) (Historia) (Energía) (Sistema, alrededores y calor) (Primera ley de la termodinámica) (Entalpía) (Entalpía de la reacción) (Capacidad calorífica y calor específico) (Calorimetría a volumen constante)  (Calorimetría a presión constante) (Ley de Hess) (Entalpía de formación) (Calor de solución y disolución) (Termoquímica de los alimentos) (Termoquímica de los combustibles) (Energía del futuro) (Referencias bibliográficas)

 

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👉 Ejemplos <Ejercicios Propios de la página> (Pulse aquí)

👉 Química general de Chang <Libro de texto de Raymond Chang> (Pulse aquí)

👉 Química la ciencia central <Libro de texto de Theodore E. Brown> (Pulse aquí)

👉 LibreChem <página de internet> (Pulseaquí)

Demostraciones

(1.1) Hallar una función que permite calcular el cambio de energía de un cilindro de émbolo móvil si este permite el flujo de calor en términos del cambio de entalpía y el cambio de volumen a presión constante.

(1.2) Hallar una función que permite calcular el trabajo hecho por una reacción química que involucra gases.

(1.3) Empleando el concepto de avance de la reacción, el de entalpía de una reacción y entalpía estándar de una reacción, obtenga fórmulas que permitan calcular la entalpía de una reacción con una cantidad de sustancia y masa de algún reactivo clave, así como ecuaciones para la entalpía molar para una sustancia y la entalpía específica para una sustancia

(1.4) Hallar ecuaciones para el cambio de energía interna en términos de la entalpía estándar de la reacción y un cambio de volumen a presión constante. Así como el equivalente del producto P ΔV en cantidad de sustancia y temperatura.

(1.4) Hallar la ecuación para convertir entre entalpía estándar J/mol y entalpía específica J/g

(1.5) (Encuentre una función que permita calcular el calor en términos del calor específico, la masa y el cambio de temperatura.

(1.6) Hallar las funciones que permitan describir un calorímetro en términos de una reacción de combustión y la masa o cantidad de sustancia del reactivo limitante.

(1.7) Hallar las funciones que permitan describir un calorímetro en términos de dos cuerpos que comparten calor pero que no pueden hacerlo con el ambiente o con el propio calorímetro, de forma tal que podamos calcular las temperaturas iniciales, la temperatura de equilibrio, la capacidad calorífica y la masa.

(1.8) Demuestre las ecuaciones para un calorímetro de presión constante para calcular la capacidad calorífica de una reacción, o la temperatura de equilibrio.

(1.9) Hallar una función para calcular el calor emitido por una reacción tomando como patrón 1 mol o 1 gramo de uno de los reactivos o productos, los calores estándar de formación de las sustancias involucradas y una ecuación química balanceada.

(1.10) Hallar la ecuación que permite calcular la entalpía de la reacción o calor de reacción en kJ a partir de las entalpías estándar de reacción.

(1.11) El valor de combustible es un parámetro termodinámico igual al cociente de la entalpía liberada por una sustancia en una reacción sobre la masa de un reactivo clave quemado. Obtenga una función que permita hallar el valor de combustible de una mezcla.

(1.12) Dada una función que relacione la energía consumida por unidad de tiempo o unidad de distancia linealmente, determine el número de porciones de un combustible necesarias para mantener el rendimiento para dichos parámetros de tiempo o distancia.

Ejemplos

(2.1) Determinar la entalpía estándar del oxígeno para la combustión de hidrógeno sí la entalpía estándar de la reacción fue de -571.6 kJ/mol en 2H₂(g)+O₂(g)→2H₂O(l). Modificado a partir de (Química-Chang10-ejercicio-6.53a)

Química General de Chang

(3.1) (Química-Chang10-ejemplo-6.1) Cierto gas se expande en volumen de 2.0 L a 6.0 L a temperatura constante. Calcule el trabajo realizado por el gas si se expande (a) contra el vacío y (b) contra una presión constante de 1.2 atm.

(3.2) (Química-Chang10-practica-6.1) Un gas se expande de 264 mL a 971 mL a temperatura constante. Calcule el trabajo realizado (en julios) por el gas si se expande (a) contra el vacío y (b) contra una presión constante de 4.00 atm.

(3.3) (Química-Chang10-ejemplo-6.2) El trabajo realizado cuando se comprime un gas en un cilindro de embolo móvil es 462 J. Durante este proceso, hay una transferencia de calor de 128 J desde el gas al entorno. Calcula el cambio de energía para este proceso.

(3.4) (Química-Chang10-practica-6.2) Un gas se expande y realiza un trabajo P-V en el entorno igual a 279 J. Al mismo tiempo, absorbe 216 J de calor del entorno. ¿Cuál es el cambio de energía del sistema?

(3.5) (Química-Chang10-ejemplo-6.3) Dada la ecuación termoquímica 2SO₂ (g) + O₂ (g) → 2SO₃ (g) ΔH = -198.2 kJ / mol calcule el calor desprendido cuando 87.9 g de SO₂ (masa molar = 64.07 g / mol) se convierte en SO₃

(3.6) (Química-Chang10-practica-6.3) Calcule el calor desprendido cuando 266 g de fósforo blanco (P₄) arden en el aire de acuerdo con la ecuación P₄(s) + 5O₂(g) → P₄O₁₀(s) ΔH = -3013 kJ/mol

(3.7) (Química-Chang10-ejemplo-6A) Determinar del cambio de energía interna de un sistema si se produce 1 mol de H₂ para la reacción química 2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g) ΔH = -367.5 kJ/mol a 25°C, que emite suficiente hidrógeno para expandir un cilindro de 40 L a 64.5 L a una presión de 1 atm. Compare las dos energías y determine cual es más significativa.

(3.8) (Química-Chang10-ejemplo-6.4) Calcule el cambio en la energía interna cuando 2 moles de CO se convierten en 2 moles de CO₂ a 1 atm y 25 °C: 2CO(g) + O₂ (g) → 2CO₂ (g) ΔH = -566.0 kJ/mol

(3.9) (Química-Chang10-practica-6.4) ¿Cuál es cambio en la energía interna para la formación de 1.00 mol de CO a 1.00 atm y 25°C? C (grafito) + ½ O₂ (g) → CO (g) ΔH°= -110.5 kJ/mol

(3.10) (Química-Chang10-ejemplo-6.5) Se calienta una muestra de agua de 466 g de 8.50 °C a 74.60 °C. Calcula la cantidad de calor absorbido (en kilojulios) por el agua.

(3.11) (Química-Chang10-practica-6.5) Una barra de hierro de 869 g de masa se enfría de 94 °C a 5 °C. Calcula el calor liberado (en kilojulios) por el metal.

(3.12) (Química-Chang10-ejemplo-6B) La combustión de cierta masa de ácido benzoico, C₆H₅COOH, en un calorímetro de bomba produce 26.42 kJ de calor con aumento en la temperatura de 4.673 °C. Determine la capacidad calorífica estándar de dicho calorímetro.

(3.13) (Química-Chang10-ejemplo-6.6) Se quemó 1.435 g de naftaleno (C₁₀H₈), una sustancia de olor acre que se usa en repelentes de polillas, en un calorímetro de bomba de volumen constante. En consecuencia, la temperatura del agua se elevó de 20.28 °C a 25.95 °C. Si la capacidad calorífica de la bomba más agua fue de 10.17 kJ / °C, calcule el calor de combustión del naftaleno sobre una base molar; es decir, encuentre el calor molar de combustión.

(3.14) (Química-Chang10-practica-6.6) Se quemó 1.922 g de metanol (CH₃OH) en un calorímetro de bomba. En consecuencia, la temperatura del agua aumentó 4.20 °C. Si la capacidad calorífica de la bomba más agua fue de 10.4 kJ/°C, calcule el calor molar de combustión del metanol.

(3.15) (Química-Chang10-ejemplo-6.7) Se colocó una pastilla de plomo (Pb) que tenía una masa de 26.47 g a 89.98 °C en un calorímetro de presión constante de capacidad calorífica insignificante que contenía 100.0 ml de agua. La temperatura del agua pasó de 22.50 °C a 23.17 ° C. ¿Cuál es el calor específico del gránulo de plomo?

(3.16) (Química-Chang10-practica-6.7) Una bola de rodamiento de acero inoxidable de 30.14 g a 117.82 °C se coloca en un calorímetro de presión constante que contiene 120.0 mL de agua a 18.44 ° C. Si el calor específico del rodamiento es 0.474 J / g ° C, calcule la temperatura final del agua. Suponga que el calorímetro tiene una capacidad calorífica insignificante.

(3.17) (Química-Chang10-practica-6.7b) Una bola de rodamiento de acero inoxidable de 30.14 g se colocará en un calorímetro de presión constante que contiene 120.0 mL de agua a 18.44 °C. Si el calor específico del rodamiento es 0.474 J / g ° C, y deseamos que la temperatura de equilibrio sea de 21.19°C, ¿a qué temperatura debe calentarse el rodamiento antes de depositarlo en el calorímetro?

(3.18) (Química-Chang10-practica-6.7c) Una bola de rodamiento de acero inoxidable de 30.14 g a 117.82 °C  se colocará en un calorímetro de presión constante que contiene 120.0 mL de agua a cierta temperatura. Si el calor específico del rodamiento es 0.474 J / g ° C, y deseamos que la temperatura de equilibrio sea de 21.19°C, ¿a qué temperatura debe estar el agua antes de que se adicione el rodamiento?

(3.19) (Química-Chang10-ejemplo-6.8) Se mezcló 1.00 x 10² mL de HCl 0.500 M con 1.00 x 10² mL de NaOH 0.500 M en un calorímetro de presión constante de capacidad calorífica insignificante. La temperatura inicial de las soluciones de HCl y NaOH fue la misma, 22.50 ° C, y la temperatura final de la solución mezclada fue de 25.86 ° C. Calcule el cambio de calor para la reacción de neutralización sobre una base molar NaOH (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H2O (l) Suponga que las densidades y los calores específicos de las soluciones son los mismos que para el agua (1.00 g / mL y 4.184 J / g ° C, respectivamente).

(3.20) (Química-Chang10-practica-6.8) Se mezcla 4.00 x 10² mL de HNO₃ 0.600 M con 4.00 x 10² mL de Ba(OH)₂ 0.300 M en un calorímetro de presión constante de capacidad calorífica insignificante. La temperatura inicial de ambas soluciones es la misma a 18.46 °C. ¿Cuál es la temperatura final de la solución? Asuma que la entalpía estándar de la reacción es de -56.2 kJ/mol

(3.21) (Química-Chang10-ejemplo-6.9) Calcule la entalpía estándar de formación de acetileno (C₂H₂) a partir de sus elementos: 2C (grafito) + H₂ (g) → C₂H₂ (g). Las ecuaciones para cada paso y los cambios de entalpía correspondientes son (a) C (grafito) + O₂ ( g) → CO₂ (g) ∆H⁰ = -393.5 kJ/mol (b) H₂ (g) + ½ O₂ (g) → H₂O (l) ∆H⁰ = -285.8 kJ / mol (c) 2C₂H₂ (g) + 5O₂ (g) → 4CO₂ (g) + 2H₂O (l) ∆H⁰ = -2598.8 kJ / mol

(3.22) (Química-Chang10-practica-6.9) Calcule la entalpía estándar de formación del disulfuro de carbono (CS₂). (a) C (grafito) + O₂ ( g) → CO₂ (g) ∆H⁰ = -393.5 kJ/mol (b) S (rómbico) + O₂ (g) → SO₂ (g) ∆H⁰ = -296.4 kJ / mol (c) CS₂ (l) + 3O₂ (g) → CO₂ (g) + 2SO₂ (g) ∆H⁰ = -1073.6 kJ / mol.

(3.23) (Química-Chang10-ejemplo-6.10) La reacción de la termita involucra aluminio y óxido de hierro (III) 2Al (s) + Fe₂O₃ (s) → Al₂O₃ (s) + 2Fe (l) Esta reacción es altamente exotérmica y el hierro líquido formado se usa para soldar metales. Calcule el calor liberado en kilojulios por gramo de Al reaccionado con Fe₂O₃. El ∆H_f⁰ para Fe (l) es 12.40 kJ / mol.

(3.24) (Química-Chang10-practica-6.10) El benceno (C₆H₆) se quema en el aire para producir dióxido de carbono y agua líquida. Calcule el calor liberado (en kilojulios) por gramo del compuesto que reaccionó con oxígeno. La entalpía estándar de formación de benceno es 49.04 kJ/mol

(3.25) (Química-Chang10-ejercicio-6.15) Una muestra de nitrógeno gaseoso se expande en volumen de 1.6 L a 5.4 L a temperatura constante. Calcule el trabajo realizado en julios si el gas se expande (a) contra el vacío, (b) contra una presión constante de 0.80 atm y (c) contra una presión constante de 3.7 atm.

(3.26) (Química-Chang10-ejercicio-6.16) Un gas se expande en volumen de 26.7 mL a 89.3 mL a temperatura constante. Calcule el trabajo realizado (en julios) si el gas se expande (a) contra el vacío, (b) contra una presión constante de 1.5 atm y (c) contra una presión constante de 2.8 atm.

(3.27) (Química-Chang10-ejercicio-6.17) Un gas se expande y hace un trabajo P-V en el entorno igual a 325 J. Al mismo tiempo, absorbe 127 J de calor del entorno. Calcula el cambio de energía del gas.

(3.28) (Química-Chang10-ejercicio-6.18) El trabajo realizado para comprimir un gas es 74 J. Como resultado, se emiten 26 J de calor al entorno. Calcula el cambio de energía del gas.

(3.29) (Química-Chang10-ejercicio-6.19) Calcule el trabajo realizado cuando 50.0 g de estaño se disuelven en exceso de ácido a 1.00 atm y 25 ° C: Sn (s) + 2H⁺ (aq) → Sn²⁺ (aq) + H₂ (g) Suponga el comportamiento del gas ideal.

(3.30) (Química-Chang10-ejercicio-6.20) Calcule el trabajo realizado en julios cuando 1.0 mol de agua se vaporiza a 1.0 atm y 100 °C. Suponga que el volumen de agua líquida es insignificante en comparación con el del vapor a 100 ° C y el comportamiento del gas ideal.

(3.31) (Química-Chang10-ejercicio-6.25) El primer paso en la recuperación industrial de zinc a partir del mineral de sulfuro de zinc es el tostado, es decir, la conversión de ZnS en ZnO por calentamiento: 2ZnS (s) + 3O2 (g) → 2ZnO (s) + 2SO2 (g) ∆H⁰ = -879 kJ/mol. Calcule el calor desprendido (en kJ) por gramo de ZnS.

(3.32) (Química-Chang10-ejercicio-6.26) Determine la cantidad de calor (en kJ) que se desprende cuando se producen 1.26 x 10⁴ g de NO₂ de acuerdo con la ecuación 2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂ (g) ∆H⁰ = -114.6 kJ/mol

(3.33) (Química-Chang10-ejercicio-6.27) Considere la reacción 2H₂O(g)→2H₂(g)+O₂(g)  ∆H⁰ =  483.6 kJ / mol. Si 2.0 moles de H₂O (g) se convierten en H₂ (g) y O₂ (g) contra una presión de 1.0 atm a 125 ° C, ¿cuál es la ∆E para esta reacción?

(3.34) (Química-Chang10-ejercicio-6.28) Considere la reacción H₂(g)+Cl₂(g)→2HCl(g) ∆H⁰ = -184.6 kJ / mol Si 3 moles de H₂ reaccionan con 3 moles de Cl₂ para formar HCl, calcule el trabajo realizado (en julios) contra una presión de 1.0 atm a 25 ° C. ¿Qué es ∆E para esta reacción? Suponga que la reacción se completa.

(3.35) (Química-Chang10-ejercicio-6.32) Una pieza de plata de 362 g de masa tiene una capacidad calorífica de 85.7 J / °C. ¿Cuál es el calor específico de la plata?

(3.36) (Química-Chang10-ejercicio-6.33) Una pieza de metal de cobre de 6.22 kg se calienta de 20.5 °C a 324.3 °C. Calcule el calor absorbido (en kJ) por el metal. Asuma que el calor específico del cobre es 0.39 J/g-°C.

(3.37) (Química-Chang10-ejercicio-6.34) Calcule la cantidad de calor liberado (en kJ) de 366 g de mercurio cuando se enfría de 77.0 ° C a 12.0 ° C. Asuma que el calor específico del mercurio es 0.14 J/g-°C.

(3.38) (Química-Chang10-ejercicio-6.35) Una hoja de oro que pesa 10.0 g y una temperatura de 18.0 ° C se coloca plana sobre una hoja de hierro que pesa 20.0 g y una temperatura de 55.6 ° C. ¿Cuál es la temperatura final de los metales combinados? Suponga que no se pierde calor en los alrededores. Asuma que el calor específico del oro es 0.129 J/g-°C y del hierro es 0.444 J/g-°C.

(3.39) (Química-Chang10-ejercicio-6.36) A una muestra de agua a 23.4 °C en un calorímetro de presión constante de capacidad calorífica insignificante se le agrega una pieza de aluminio de 12.1 g cuya temperatura es 81.7 ° C. Si la temperatura final del agua es 24.9 ° C, calcule la masa del agua en el calorímetro. Asuma que el calor específico del aluminio es 0.900 J/g-°C y del agua es 4.184 J/g-°C.

(3.40) (Química-Chang10-ejercicio-6.37) Una muestra de 0.1375 g de magnesio sólido se quema en un calorímetro de bomba de volumen constante que tiene una capacidad calorífica de 3024 J/°C. La temperatura aumenta en 1.126 ° C. Calcule el calor desprendido por la combustión de Mg, en kJ/g y en kJ/mol.

(3.41) (Química-Chang10-ejercicio-6.38) Se mezcla una cantidad de 200 mL de HCl 0.862 M con 200 mL de Ba(OH)₂ 0.431 M en un calorímetro de presión constante de capacidad calorífica insignificante. La temperatura inicial de las soluciones de HCl y Ba(OH)₂ es la misma a 20.48 °C. Para el proceso H⁺ (aq) + OH^- (aq) → H₂O (l) el calor de neutralización es -56.2 kJ / mol. ¿Cuál es la temperatura final de la solución mezclada?

(3.42) (Química-Chang10-ejercicio-6.45) ¿Cuál de los siguientes valores de entalpía estándar de formación no es cero a 25 °C? Na(s), Ne(g), CH₄(g), S₈ (s), Hg(l), H(g)

(3.43) (Química-Chang10-ejercicio-6.46) Los valores de ∆H_f° de los dos alótropos de oxígeno, O₂ y O₃, son 0 y 142,2 kJ / mol, respectivamente, a 25 ° C. ¿Cuál es la forma más estable a esta temperatura?

(3.44) (Química-Chang10-ejercicio-6.47) ¿Cuál es la cantidad más negativa a 25 °C ∆H_f° para H₂O (l) o ∆H_f°  para H₂O (g)?

(3.45) (Química-Chang10-ejercicio-6.48) Predecir el valor de ∆H_f°  (mayor, menor o igual a cero) para estos elementos a 25 °C (a) Br₂(g); Br₂(l), (b) I₂(g); I₂(s).

(3.46) (Química-Chang10-ejercicio-6.49) En general, los compuestos con valores ∆H_f°negativos son más estables que aquellos con valores ∆H_f°positivos. El H₂O₂(l) tiene un ∆H_f°negativo. Entonces, ¿por qué el H₂O₂(l) tiene tendencia a descomponerse en H₂O(l) y O₂(g)?

(3.47) (Química-Chang10-ejercicio-6.50) Sugiera formas (con ecuaciones apropiadas) que le permitirían medir los valores ∆H_f° de Ag₂O(s) y CaCl₂(s) a partir de sus elementos. No son necesarios cálculos.

(3.48) (Química-Chang10-ejercicio-6.51) Calcule el calor de descomposición para este proceso a presión constante y 25 °C: CaCO₃(s)→CaO(s)+CO₂(g).

(3.49) (Química-Chang10-ejercicio-6.52a) Las entalpías estándar de formación de iones en soluciones acuosas se obtienen asignando arbitrariamente un valor de cero a los iones H⁺; es decir, ∆H_f°(H⁺(aq)) = 0. Para la siguiente reacción HCl(g) → H⁺(aq)+Cl^-(aq)  ∆H°=-74.9 kJ/mol, calcule ∆H_f° para los iones Cl^-.

(3.50) (Química-Chang10-ejercicio-6.52b) Las entalpías estándar de formación de iones en soluciones acuosas se obtienen asignando arbitrariamente un valor de cero a los iones H⁺; es decir, ∆H_f°(H⁺(aq)) = 0. Dado que ∆H_f° para los iones OH² es -229.6 kJ/mol, calcule la entalpía de neutralización cuando 1 mol de un ácido monoprótico fuerte (como HCl) se valora por 1 mol de una base fuerte (como KOH) a 25 °C.

(3.51) (Química-Chang10-ejercicio-6.53a) Calcule el calor de combustión para 2H₂(g)+O₂(g)→2H₂O (l) a partir de las entalpías estándar de formación.

(3.52) (Química-Chang10-ejercicio-6.53b) Calcule el calor de combustión para 2C₂H₂(g) + 5O₂(g) → 4CO₂(g) + 2H₂O(l).

(3.53) (Química-Chang10-ejercicio-6.54a) Calcule el calor de combustión para C₂H₄(g) + 3O2(g) → 2CO₂(g) + 2H₂O(l).

(3.54) (Química-Chang10-ejercicio-6.54b) Calcule el calor de combustión para 2H₂S(g) + 3O₂(g) → 2H₂O(l) + 2SO₂(g).

(3.55) (Química-Chang10-ejercicio-6.55) El metanol, el etanol y el n-propanol son tres alcoholes comunes. Cuando 1.00 g de cada uno de estos alcoholes se quema en el aire, se libera calor como lo muestran los siguientes datos: (a) metanol (CH₃OH), -22.6 kJ; (b) etanol (C₂H₅OH), -29,7 kJ; (c) n-propanol (C₃H₇OH), -33.4 kJ. Calcular los calores de combustión de estos alcoholes en kJ/mol.

(3.56) (Química-Chang10-ejercicio-6.56) El cambio de entalpía estándar para la siguiente reacción es 436.4 kJ/mol: H2(g) → H(g) + H(g) Calcule la entalpía estándar de formación del hidrógeno atómico (H).

(3.57) (Química-Chang10-ejercicio-6.57) A partir de las entalpías estándar de formación, calcule ∆H°rxn para la reacción C₆H₁₂(l) → 9O₂(g) + 6CO₂(g) + 6H₂O(l) Para C₆H₁₂(l), ∆H°f = -151.9 kJ/mol.

(3.58) (Química-Chang10-ejercicio-6.58) Pentaborano-9, B₅H₉, es un líquido incoloro altamente reactivo que estallará en llamas cuando se exponga al oxígeno. La reacción es 2B₅H₉(l) + 12O₂(g) → 5B₂O₃(s) + 9H₂O(l) Calcule los kilojulios de calor liberados por gramo del compuesto que reacciona con el oxígeno. La entalpía estándar de formación de B₅H₉ es 73.2 kJ/mol.

(3.59) (Química-Chang10-ejercicio-6.59) Determine la cantidad de calor (en kJ) que se desprende cuando se producen 1.26 x 10⁴ g de amoníaco de acuerdo con la ecuación N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g) ∆H°rxn = -92.6 kJ/mol. Suponga que la reacción tiene lugar en condiciones de estado estándar a 25°C.

(3.60) (Química-Chang10-ejercicio-6.60)  A 850 °C, el CaCO₃ sufre una descomposición sustancial para producir CaO y CO₂. Suponiendo que los valores de ∆H°f del reactivo y los productos son los mismos a 850 °C que a 25 °C, calcule el cambio de entalpía (en kJ) si se producen 66.8 g de CO₂ en una reacción.

(3.61) (Química-Chang10-ejercicio-6.61) A partir de estos datos, S(rómbico) + O₂(g) → SO₂(g) ∆H°rxn = -296.06 kJ/mol y S(monoclínico) + O₂(g) + SO₂(g) ∆H°rxn = -296.36 kJ/mol; calcule el cambio de entalpía para la transformación S(rómbica) → S(monoclínica); (Monoclínica y rómbica son formas alotrópicas diferentes de azufre elemental).

 (3.62) (Química-Chang10-ejercicio-6.62) A partir de los siguientes datos, C(grafito) + O₂(g) → CO2(g) ∆H°rxn = -393.5 kJ/mol;  H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l) ∆H°rxn = -285.8 kJ /mol; 2C₂H₆(g) + 7O2(g) → 4CO₂(g) + 6H₂O(l) ∆H°rxn = -3119.6 kJ/mol; calcule el cambio de entalpía para la reacción 2C(grafito) + 3H₂(g) → C₂H₆(g )

(3.63) (Química-Chang10-ejercicio-6.63) De los siguientes calores de combustión, CH₃OH(l) + 3/2O₂(g)  → CO₂(g) + 2H₂O(l) ∆H°rxn = -726.4 kJ/mol;  C(grafito) + O₂(g) → CO₂(g) ∆H°rxn = -393.5 kJ/mol; H₂(g) + 1/2O₂(g) → H₂O(l) ∆H°rxn = -285.8 kJ/mol; calcule la entalpía de formación del metanol (CH₃OH) a partir de sus elementos: C(grafito ) + 2H₂(g) + ½O₂(g) → CH₃OH(l)

(3.64) (Química-Chang10-ejercicio-6.64) Calcule el cambio de entalpía estándar para la reacción 2Al(s) + Fe₂O₃(s) → 2Fe(s) + Al₂O₃(s) dado que 2Al(s) + 3/2O₂(g) → Al₂O₃(s) ∆H°rxn = -1669.8 kJ/mol; 2Fe(s) + 3/2O₂(g) → Fe₂O₃(s) ∆H°rxn = -822.2 kJ/mol

Química la ciencia central

(4.1) (Química-Brown13-muestra-5.14a) Una porción de 28 g de un cereal de desayuno popular servido con 120 ml de leche descremada proporciona 8 g de proteína (17 kJ/g), 26 g de carbohidratos (17 kJ/g) y 2 g de grasa (38 kJ/g). Utilizando los valores de combustible promedio de estas sustancias, estime el valor de combustible (contenido calórico) de esta porción.

(4.2) (Química-Brown13-muestra-5.14b) Una persona de peso promedio usa alrededor de 100 Cal/mi cuando corre o trota. ¿Cuántas porciones de este cereal proporcionan los requisitos de valor de combustible para correr 3 millas? Tenga en cuenta que una porción estándar se cereal proporciona 654 kJ.

LibreChem

(5.1) (Química-librechem-ejemplo-14.5.1a)  En un experimento de calibración, una muestra de ácido benzoico (C₆H₅COOH) que pesaba 0.825 g se encendió en condiciones idénticas y produjo un aumento de temperatura de 1.94 K. Para el ácido benzoico, se sabe que el calor de combustión a presión constante es 3226 kJ/mol. Utilice este información para determinar la capacidad calorífica del calorímetro ignorando el efecto de los gases.

(5.2) (Química-librechem-ejemplo-14.5.1aa)  En un experimento de calibración, una muestra de ácido benzoico (C6H5COOH) (122.12 g/mol) que pesaba 0.825 g se encendió a 25°C en un calorímetro de bomba y produjo un aumento de temperatura de 1.94 K. Para el ácido benzoico, se sabe que el calor de combustión es -3226 kJ/mol. Utilice este información para determinar la capacidad calorífica del calorímetro teniendo el efecto de los gases

(5.3) (Química-librechem-ejemplo-14.5.1b) Una muestra de bifenilo ((C₆H₅)₂) que pesaba 0.526 g se encendió en un calorímetro de bomba inicialmente a 25 °C, produciendo un aumento de temperatura de 1.91 K. En un experimento de calibración separado, se determinó que la capacidad calorífica del calorímetro fue de 11.24 kJ/K. Utilice este información para determinar la entalpía estándar de combustión de bifenilo.

(5.4) (Química-librechem-ejemplo-14.5.1) Una muestra de bifenilo ((C₆H₅)₂) que pesaba 0.526 g se encendió en un calorímetro de bomba inicialmente a 25 °C, produciendo un aumento de temperatura de 1.91 K. En un experimento de calibración, una muestra de ácido benzoico (C₆H₅COOH) que pesaba 0.825 g se encendió en condiciones idénticas y produjo un aumento de temperatura de 1.94 K. Para el ácido benzoico, se sabe que el calor de combustión a presión constante es 3226 kJ/mol. Utilice este información para determinar la entalpía estándar de combustión de bifenilo.