Química en la Ingeniería
Examen 25-10-2010
APELLIDOS: .................................................................. NOMBRE: ..............................
Datos: Masas atómicas: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Ca = 40; Cl = 35,5
R = 0,082 atm·L·K-1·mol-1 = 1,98 cal·K-1·mol-1 = 8,314 J·K-1·mol-1
1.- ¿Cuánto calor se necesita para convertir 10,0 g de hielo a -15 ºC en vapor de agua a
110 ºC? Los calores específicos del hielo, agua y vapor de agua son, respectivamente,
2,03, 4,18 y 2,01 J·(ºC)-1·g-1. La entalpía estándar de fusión del agua es 6,0 kJ·mol-1 y la
entalpía estándar de vaporización es 40,32 kJ·mol-1.
a.
b.
c.
d.
e.
30,42 kJ
27,10 kJ
8,00 kJ
5,23 kJ
4,69 kJ
2.- En un calorímetro a volumen constante tiene lugar una reacción que se sabe libera
21,70 kJ de calor elevándose la temperatura 3,50 ºC. A continuación, y en este mismo
calorímetro, se produce la reacción de combustión de 15 g de ácido esteárico (C18H36O2)
produciéndose una elevación de temperatura de 6,55 ºC. ¿Cuál es la variación de
entalpía, en kJ/mol, de este proceso?
C18H36O2(s) + O2(g) → CO2(g) + H2O(l)
a.
b.
c.
d.
e.
∆H = -768,88 kJ/mol
∆H = -430,67 kJ/mol
∆H = -749,06 kJ/mol
∆H = -788,70 kJ/mol
∆H = -391,03 kJ/mol
3.- Calcular la variación de entalpía estándar de la reacción siguiente:
2 CH4(g) + O2(g) → 2 CH3OH(l)
A partir de los datos de las tres ecuaciones siguientes:
CH4(g) + H2O(g) → CO(g) + 3 H2(g)
2 H2(g) + CO(g) → CH3OH(l)
2 H2O(g) → 2 H2(g) + O2(g)
a.
b.
c.
d.
e.
∆H = -414,44 kJ/mol
∆H = +680,86 kJ/mol
∆H = -286,11 kJ/mol
∆H = -11,08 kJ/mol
∆H = -88,58 kJ/mol
∆Hº = +325,86 kJ
∆Hº = –128,33 kJ
∆Hº = +483,64 kJ
4.- Calcular la energía reticular del cloruro de sodio a partir de los siguientes datos:
∆Hf(NaCl) = –411 kJ·mol-1; ∆Hs(Na)= 108 kJ·mol-1; ∆HD(Cl2)= 244 kJ·mol-1; P.I. (Na)
= 496 kJ·mol-1; A.E. (Cl) = –349 kJ·mol-1.
a.
b.
c.
d.
e.
1608 kJ·mol-1
1486 kJ·mol-1
910 kJ·mol-1
788 kJ·mol-1
546 kJ·mol-1
5.- Se recogió una muestra de nitrógeno sobre agua a 35 ºC y a una presión atmosférica
de 760 mm Hg. El volumen de la muestra es de 612 mL. ¿Cuántos gramos de N2 hay en
la muestra? (Presión de vapor del agua a 35 ºC es de 140,6 mm Hg).
a.
b.
c.
d.
e.
237,27 g
0,55 g
333,89 g
0,70 g
312,20 g
6.- Rellena el siguiente diagrama de OM para la molécula-ión N2–2 (Número atómico
del nitrógeno 7)
¿Cuál es su orden de enlace?
a. 1
b. 1,5
c. 2
d. 2,5
e. 3
7.- La presión de vapor de la acetona, C3H6O, a 7 ºC es 99,76 mm Hg y su entalpía de
vaporización es de 48,6 kJ·mol-1. Estimar el punto de ebullición normal de la acetona.
a.
b.
c.
d.
e.
20,11 ºC
62,30 ºC
46,23 ºC
37,30 ºC
2,91 ºC
8.- A 85 °C la presión de vapor del agua es 83 mm Hg y la del etanol, C2H6O, 400 mm Hg.
En una disolución donde ambos se encuentran al 50 % en peso, calcular la fracción molar
del etanol en el vapor.
a.
b.
c.
d.
e.
0,70
0,40
0,30
0,50
0,65
9.- Se prepara 0,1 L de una disolución disolviendo 3,0 g de cloruro de calcio en agua.
Calcular la presión osmótica de esta disolución a 27 ºC, suponiendo que la sal se disocia
totalmente en sus iones componentes.
a.
b.
c.
d.
e.
6,60 atm
13,30 atm
18,20 atm
19,95 atm
8,80 atm
10.- 15,0 mL de ácido nítrico (d = 1,05 g/mL), se disuelven en suficiente agua para
preparar 500,0 mL de disolución. ¿Cuál es la molaridad del ácido nítrico en la
disolución?
a.
b.
c.
d.
e.
0,50 M
0,48 M
0,46 M
0,44 M
0,42 M
0
