1 - Departamento de Física y Química

I . E . S . “Los Albares“
De partamento d e Física y Química
TermoQuímica – 2º Bachiller
1. Conocidas las siguientes entalpías estándar de formación: del etano (g) -84´56 KJ/mol, del CO2 (g) –393’5
KJ/mol y del H2O (g) -242 KJ/mol, calcular la entalpía de combustión del etano (g).
2. La entalpía de combustión de un compuesto orgánico de fórmula C6H12O6 es = –2540 KJ/mol. Sabiendo que
la entalpía estándar de formación (∆H0f) del CO2 es –394 KJ/mol y el ∆H0f H2O es -242 KJ/mol, calcular la entalpía
de formación del compuesto orgánico.
La entalpía estándar de combustión del etanol (l) es -1366 kJ/mol, la entalpía estándar de formación del
CO2 (g) -393,5 y la del H2O (l) -285,8 kJ/mol. Calcular la entalpía estándar de formación del etanol.
3.
4. Calcular el calor de reacción para la síntesis del acetileno (g), a partir de los siguientes calores de combustión
estándar: C(grafito) -393,5 kJ/mol, H2(g) -285,8 kJ/mol, C2H2(g) -1299’4 kJ/mol.
5. El calor de combustión de una gasolina (octano) es –3207 kJ por mol. Calcular el calor estándar de formación
del octano a partir de los siguientes calores de combustión estándar: C(grafito) -393,5 kJ/mol, H2(g) -285,8
kJ/mol,
6. Calcular la entalpía estándar de combustión del ácido acético conociendo que los calores de combustión
estándar de H2 (g), C (s) ácido acético (l) son, respectivamente, -285,9 kJ/mol, -393,13 kJ/mol y -870’7 kJ/mol.
7. Por el proceso Deacon se obtiene cloro (g) y vapor de agua, haciendo reaccionar cloruro de hidrógeno y
oxigeno gaseosos. Calcular la variación de entalpía del proceso conociendo las siguientes energías de enlace:
(H-Cl) 432 kJ/mol, (O=O) 499 kJ/mol, (Cl-Cl) 243 kJ/mol, (O-H) 460 kJ/mol.
8. El tolueno (C7H8) es un hidrocarburo líquido muy importante en la industria orgánica, utilizándose como
disolvente, y también en la fabricación de tintes, colorantes, medicamentos y explosivos como el TNT. Si cuando
se quema un gramo de tolueno (C7H8) se desprenden 42,5 kilojulios. ¿Cuál será el valor de su entalpía de
combustión?. Calcular la entalpía estándar de formación del tolueno, utilizando la ley de Hess. Datos: masas
atómicas: C 12; H 1; O 16. Entalpía estándar de formación del CO2 (g): –393,8 kJ/mol, Entalpía estándar de
formación del H2O (liq): –285,8 kJ/mol.
R.- ΔH0f = +10.2 kJ/mol
9. Calcular la entalpía estándar de formación del sulfuro de carbono: C (s) + 2 S(s)  CS2 (l) a partir de las
siguientes reacciones:
CS2 (l) + 3 O2 (g)  CO2 (g) + 2 SO2 (g) , ∆H = -1072 kJ
C (s) + O2 (g)  CO2 (g) , ∆H = -393,71 kJ
S (s) + O2 (g)  SO2 (g) , ∆H = -296,1 kJ
10. A partir de las entalpías estándar de enlace, determinar la entalpía para la reacción de hidrogenación del 1,3-
butadieno a butano. (Entalpías estándar: Enlaces C=C  612,9KJ; enlaces H-H  436,4KJ; enlaces C-C 
348,15KJ; Enlaces C-H  415,32KJ).
11. Partiendo de las ecuaciones termoquímicas a 25 ºC que se indican a continuación, calcular la entalpía de
formación del ácido nitroso. ¿Es una reacción exotérmica o endotérmica?:
a) NH4NO2 (s)  N2 (g) + 2H2O (l) , ΔH = -300,12 KJ
b) H2 (g) + ½ O2 (g)  H2O (l) , ΔH = - 284,24 KJ
c) N2 (g) + 3H2 (g)  2NH3 (aq) , ΔH = - 170,54 KJ
d) NH3 (aq) + HNO2 (aq)  NH4NO2 (aq) , ΔH = - 38,04 KJ
e) NH4NO2 (s)  NH4NO2 (aq) , ΔH = + 19,85 KJ
12. Las entalpías de formación de los compuestos: FeS2, Fe2O3, ambos sólidos y del SO2 gas son -148,60; -830,92;
y -296,78 KJ/mol, respectivamente. Calcular la entalpía de reacción para la tostación de la pirita, que transcurre
según la reacción: 4 FeS2 (s) + 11 O2(g)  8 SO2(g) + 2 Fe2O3(s).
13. Calcular la entalpía de reacción, para la reacción de combustión del metano. a través de las energías de
enlace: (C-H) 413 kJ/mol, (H-H) = 436 kJ/mol; (O=O) 494 kJ/mol; (C=O) 801 kJ/mol; (H-O) 482 kJ/mol.
I . E . S . “Los Albares“
De partamento d e Física y Química
TermoQuímica – 2º Bachiller
15. Calcular el trabajo que desarrolla el gas encerrado en un cilindro cuando sufre una expansión de 50 cm3
sometido a la presión constante de 5 atm.
R.- -25’3 J
16. Calcular los calores de formación del pentano líquido, a presión constante y a volumen constante,
conociendo los datos siguientes:
ΔH para la combustión del pentano líquido = -3486,9 KJ/mol
ΔH para la combustión del carbono sólido = - 393,5 KJ/mol
ΔH para la formación del agua líquida = - 285,8 KJ/mol
17. Calcula la variación de entalpía de formación del amoniaco, a partir de los siguientes datos de energías de
enlace: E (H-H) = 436 kJ/mol; E (N-H) = 389 kJ/mol; E (N≡N) = 945 kJ/mol.
R.- -40’5 kJ/mol
18. Mediante la fotosíntesis se transforma dióxido de carbono y agua en hidratos de carbono, como la glucosa,
obteniéndose la energía necesaria de la luz del sol. A partir de los siguientes datos tomados a 25 ºC y 1 atm para
la reacción CO2 (g) + H2O (l)  C6H12O6 (s) + O2 (g) , responda a las siguientes cuestiones: a) calcule la energía
solar mínima para formar 9 gramos de glucosa; b) ¿se trata de un proceso espontáneo a 298 K?. Razone y
justifique su respuesta
CO2 (g)
H2O (l)
C6H12O6 (s)
O2 (g)
R.a) 140,0 kJ ; b) G0 = +2878 kJ/mol
ΔHºf (kJ/mol)
– 393,5 – 285,5 – 1273,5 0
(proceso no espontáneo).
ΔSº (J·mol–1·K–1)
213,6
69,9
212,1
205
19. La entalpía estándar de formación del propano es -183,8 kJ.mol-1, la del CO2 (g) -393,5 kJ.mol-1 y la del H2O (l)
-285,8 kJ.mol-1. Calcule: a) la entalpía de combustión del propano, b) el volumen de aire, en condiciones
normales, que necesitamos para quemar 1 kg del mismo. (Dato: el aire contiene un 21 % de O2), c) la masa de
propano necesaria para calentar 50 mL de agua, de densidad 1 g/mL, desde 25 ºC hasta 50 ºC, si la capacidad
calorífica del agua es 4,18 kJ.kg-1.K-1.
R.- a) – 2140 kJ/mol; b) 12129 L; c) 0,107 g.
20. Teniendo en cuenta las energías de enlace: (Cl-Cl) 243’8 kJ/mol, (C-Cl) 327’8 kJ/mol, (H-Cl) 432’4 kJ/mol,
(C-H) 415’3 kJ/mol, determinar la entalpía normal de reacción del proceso: CH4 (g) + Cl2 (g)  CH3Cl (g) + HCl (g).
ΔHc = - 2642 KJ /mol, si todo el proceso tiene lugar en fase
gaseosa. Calcule la energía media del enlace O–H y determine el número de bombonas de butano (6 Kg de
butano /bombona) que hacen falta para calentar una piscina de 50 m3 de 14 a 27ºC.
Masas atómicas: C = 12 ; O = 16; H = 1; Ce (calor específico del agua) = 4,18 KJ/K ; densidad del agua = 1 Kg/L .
Energías medias de enlace: E (C-C) = 346 KJ / mol; E(C = O) = 730 KJ / mol; E(O = O) = 487 KJ / mol ; E (C-H) = 413
KJ / mol.
R.- 10 bombonas.
21. La entalpía de combustión del butano es
22. Para la reacción de combustión del etanol líquido a 25 ºC, conteste a las siguientes preguntas con ayuda de
los datos de la tabla que se adjunta: a) Escriba la reacción y calcule su ΔG a 25 ºC; b)
energía interna a 25 ºC; c) explique si la
C2H5OH (l)
O2 (g)
reacción sería o no espontánea a 727 ºC
0
-1
-277,3
0,0
f (kJ.mol )
(supóngase que son independientes de la ΔH
0
-1 -1
-1
S
(J.mol
.K
)
160,5
205,0
temperatura). Datos: R = 8,31 J.mol
calcule la variación de
CO2 (g)
-393,5
213,6
H2O (g)
-285,8
69,9
23. Calcular el calor de combustión del butano, a presión constante y a volumen constante, sabiendo que los
calores de formación de dióxido de carbono, agua líquida y butano son, respectivamente, -393,5; -285,8 y -125,0
KJ/mol.
24. La acetona (CH3COCH3) es un disolvente muy utilizado en el hogar, como disolvente del esmalte para las
uñas. Conociendo las siguientes ecuaciones termoquímicas:
a) H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l), ΔH= -286 KJ/mol
b) C (s) + O2(g)  CO2(g), ΔH= -393’13 KJ/mol
c)) CH3COCH3 + 4 O2(g)  3 CO2(g) + 3 H2O(l), ΔH= -1786 KJ/mol
Calcular el calor de formación para la acetona CH3COCH3 , a volumen constante y a presión constante.