Problemas repaso 1ª evaluación 1- El nitrógeno que se emplea

Problemas repaso 1ª evaluación
1- El nitrógeno que se emplea para inflar el airbag de un automóvil proviene de la reacción de la azida sódica: 2 Na
N3 (s) → 2 Na (s) + 3 N2 (g)
El airbag del conductor suele contener 95 g de azida sódica.
a)Cuál será, a 25 ºC, el volumen del airbag que puede inflar este nitrógeno?
b)Qué trabajo en J realiza el nitrógeno para inflar el airbag?
Masas atomicas .N=14 Na =23
1 atm.=1,013.105 Pa
2-Un mol de agua liquida , inicialmente a 25 0C y 1 atmosfera se evapora a 1000C a presión constante,
absorbiéndose en el proceso 9,7 Kcal. Calcular :
a) El trabajo realizado por el mol de agua liquida sabiendo que su volumen a 25 0C es 0,019 L y que el
vapor se comporta como un gas ideal.
b) ∆U para el proceso.
Masas atomicas: H=1 O=16
1 atm.=1,013.105 Pa
3-En la combustión del carbono se desprenden ,por cada mol del mismo 285,8 KJ.
a)Escribir la ecuación termoquímica
b)Calcular cuantos Kg de carbono se necesitan para obtener 500 KJ si la reacción transcurre con un rendimiento del
93%. Masas atomicas C=12
4- Se queman 2,4g de benceno en una bomba calorimétrica a volumen constante y a 25ºC,
desprendiéndose 98,4 KJ. Calcula el calor de combustión molar del benceno a presión constante a la
misma temperatura.
Masas atomicas :C=12 H=1
5-A partir de las entalpías estándar de enlace, determinar la entalpía para la reacción de hidrogenación del 1,3butadieno a butano
H-H +104 Kcal/mol. ; C-H = +99 Kcal/mol. ; C-C = +83 Kcal/mol. ; C=C = +199 Kcal/mol.
6- Calcular la entalpía de formación del pentano líquido conociendo los datos siguientes: ∆ H para la combustión
del pentano líquido = -833,0 Kcal/mol
∆H para la combustión del carbono sólido = - 94,0 Kcal/mol
∆ H para la formación del agua líquida = - 68,5 Kcal/mol
7- Determinar la entalpía de formación del cloruro de aluminio anhidro a partir de los datos siguientes:
a) 2 Al (s) + 6 HCl (aq) →Al2Cl6 (aq) + 3 H2(g) ∆H = -240,0 Kcal
b) H2(g) + Cl2 (g) →2 HCl (g) ∆ H = - 44,0 Kcal
c) HCL(g) + (aq) ) →HCl(aq) ∆ H = - 17,5 Kcal
d) Al2Cl6(s) + (aq) ) →Al2Cl6 (aq) ∆ H = -153,7 Kcal
8- Para la reacción de combustión del etanol, C2H5OH, que es un líquido a 25 ºC, conteste a las
siguientes preguntas :
a) Escriba la reacción y calcule su ∆ G a 25 ºC.
b) Calcule la variación de la energía interna a 25 ºC.
c) Explique si la reacción sería o no espontánea a 727 ºC (supóngase que ∆H0 y ∆S0 son
independientes de la temperatura).
C2H5OH(l) H0f (kJ/mol) =-277,3 S0(J/ mol.K) = 160,5
Datos : R = 8,31 J×mol-1×K-1
CO2(g) H0f (kJ/mol) = -393,5 S0(J/mol.K)= 205,0
S0(J/mol.K) =213,6
H2O(l) H0f (kJ/mol) = -285,8 S0(J/ mol.K) =69,9
O2( g)
9. La experiencia dice que la reacción entre el ácido nitroso y el ión amonio para dar dinitrógeno, agua y
protones (H+) transcurre por el siguiente mecanismo:
NH4+ → NH3 + H+ (rápido)
HNO2 + H+ → H2O + NO+ (rápido)
NO+ + NH3 → NH3NO+ (lento)
NH3NO+ → N2 + H2O + H+ (rápido)
Deduce: a) Molecularidad de cada etapa del mecanismo propuesto; b) expresión de la ecuación de
velocidad para la tercera y cuarta etapa; c)orden de reacción parcial y total para las dos etapas anteriores;
d) ¿es posible el mecanismo propuesto?.
10-Para la reacción en fase gaseosa ideal: A + B = C + D Cuya ecuación cinética o ley de velocidad es v =
k [A] [B ], indique como varía la velocidad de reacción:
a) Al disminuir al volumen del sistema a la mitad.
b) Al variar las concentraciones de los productos, sin modificar el volumen del sistema.
c) Al utilizar un catalizador.
d) Al aumentar la temperatura.
11.Algunos de los resultados obtenidos al estudiar la relación entre A y B, a 25ºC se proporcionan a
continuación:
[A] (M)
1.4 . 10-2
2.8 . 10-2
2,8. 10-1
[B] (M)
2.3 x 10-2
4.6 x 10-2
4,6.10-2
v(mol -2.l 2 s-1)
7.4 x 10-9
5.9 x 10-8
5.9.10-6
Calcule el orden parcial respecto a A y el orden parcial respecto a B, así como el valor de la
constante de velocidad a 25ºC y sus unidades.
12.La energía de activación para la reacción de la hidrólisis alcalina del ioduro
de etilo vale 90,0 kJ.mol-1. La constante específica de velocidad a 20 ºC es
1,0.10-4 l.mol-1.s-1. ¿Cuánto valdrá la constante de velocidad a 80 ºC?
¿Cuánto vale la energía de activación de una reacción cuya velocidad se
duplica al pasar de 10 ºC a 20 ºC?
14.- Escribir las formulas e indicar el tipo de isomería que presentan entre sí las siguientes parejas de
compuestos:
a) Propanal y propanona.
b) l-buteno y 2-buteno.
c) 2,3-dimetilbutano y 3-metilpentano.
d) Etilmetiléter y l-propanol.
15-Un derivado halogenado etilenico que presenta isomería cis-trans contiene un 22,4% de C ,un 2,8%
de H y un 74,8% de bromo.12,9 g de compuesto ocupan 2 L a 1300C y 1 atm. Hallar su formula molecular
y escribir y nombrar sus isómeros.
Masas atómicas : C=12 O=16 H=1 Br=80
16-0,4356 g de un compuesto de masa molecular 60 originan por combustión 0,958 g de dióxido de
carbono y 0,5218 g de agua .Hallar la formula molecular del compuesto y su formula desarrollada
teniendo en cuenta que presenta isomería óptica.
Masas atómicas : C=12 O=16 H=1
17-Escribir la formula desarrollada de una amina terciaria ópticamente activa cuya composición
centesimal es : 71,3% de C , 14,8 % de H y 13,8% de N.
. Masas atómicas : C=12 O=16 H=1 N=14
18-Escribir la fórmula y dar el nombre de los siguientes compuestos :
-El alcano más sencillo ópticamente activo
-El hidrocarburo aromático más sencillo que tiene isómeros de posición
-El alqueno más sencillo que presenta isomería geométrica
-Un isómero de función del 2-propanol
-Un isómero de posición del 1,2-dicloroetano
-Los isómeros de cadena del pentano