Q2B: Repetición del examen de termoquímica con soluciones

1. Dada la reacción: 2 H (g) → H2 (g) conteste de forma razonada:

a) ¿Cuánto vale ΔH de la reacción si la energía de enlace H-H es 436 kJ/mol?

b) ¿Qué signo tiene la variación de entropía de esta reacción?

c) ¿Cómo afecta la temperatura a la espontaneidad de la reacción?

2. Considere los procesos de licuación del hidrogeno: H2(g) → H2(l), ΔHl = -1,0 kJ・mol−1; y de combustión del mismo gas: H2(g) + 1⁄2 O2(g) → H2O(g), ΔHc = -242 kJ・mol−1.

Justifica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a) En ambos procesos S<0.

b) Ambos procesos son espontáneos a cualquier temperatura.

c) Para la combustión H2(l) + 1⁄2 O2(g) → H2O(g) se tiene ΔH’c = –241 kJ・mol−1.

d) La energía de cada enlace O-H es 242/2 kJ・mol−1.

3. Cuando se calienta el carbonato de calcio CaCO3(s), se descompone dando óxido de calcio CaO(s) y dióxido de carbono.

a) Calcular la entalpía de la reacción

b) Calcular el volumen de butano líquido (de densidad = 0,8 g.mL-1) que hay que quemar en un horno para conseguir el calor necesario para descomponer 100 kg de carbonato de calcio.

Datos de entalpías de formación estándar:

Carbonato de calcio (s) = -1206,90 kJ mol-1

Óxido de calcio (s) = -635,09 kJ mol-1

Dióxido de carbono (g) = -393,91 kJ mol-1

Butano (l) = -146,14 kJ mol-1

Agua (g) = -241,82 kJ mol-1

Ar: C=12, H=1, Ca=40, O=16

Q2B-Termoq 2-Soluciones 1 Q2B-Termoq 2-Soluciones 2

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