Cinética y Equilibrio CNQ- 180

Cinética y Equilibrio CNQ- 180

Termoquímica

1. Cuando 1.00 kg de plomo (calor específico= 0.13 J/(g °C)) a 100 °C es adicionado a una cantidad de agua a 28.5 °C, la temperatura final de la mezcla plomo-agua es 35.2°C. Cuál es la masa de agua presente? (R:3.0x102g)
2. Una muestra de 100 g de cobre (calor específico= 0.385 J/(g °C)) a 100 °C es adicionado a 50.0 g de agua a 26.5 °C. Cuál es la temperatura final de la mezcla cobre-agua? (R:37.9 °C).
3. Calcule la cantidad de calor:

1. En kilocalorías, requerido para elevar la temperatura de 9.25 L de agua de 22.0 a 29.4 °C (R: 68.5 Kcal)
2. En kilojoules, asociado con una disminución de 33.5 °C en temperatura en una barra de aluminio que pesa 5.85 Kg (calor específico del aluminio :0.903 J/ (g°C) (R: -177 KJ)

1. Calcule la temperatura final que resulta cuando :

1. Una muestra de 12.6 g de agua a 22.9 °C absorbe 875 J de calor (R: 39.5 °C)
2. Una muestra de 1.5 Kg de platino a 78.2 °C libera 1.05 Kcal de calor (calor específico de platino Pt: 0.032 cal/(g °C) (R: 57 °C).

1. De la información dada a continuación determine:

1. El calor específico de tolueno (C7H8) dado que 186 J de calor es requerido para elevar la temperatura de una muestra de 15.0 g de 22.3 a 29.6 °C (R: 1.7 J/(g°C).
2. La temperatura final, cuando 2.75 Kcal de calor es removido de una muestra de agua de 2.25 Kg que estaba inicialmente a 23.1°C (R: 21.9°C).

1. Un pedazo de hierro que pesa 1.22 Kg y esta a 126.5°C es sumergido en 981 g de agua a 22.1 °C. La temperatura se eleva hasta 34.4°C. Determine el calor específico del hierro en J/ (g°C).
2. Sin hacer cálculos detallados, decida cual de las siguientes es la posible temperatura final cuando se mezclan 75.0mL de agua a 80 °C con 100 mL de agua a 20 °C.

1. 40 °C
2. 46 °C
3. 50 °C
4. 28 °C. Explique

1. Un pedazo de hierro que pesa 465 g se retira de un horno y es sumergido en 375 g de agua en un recipiente aislado. La temperatura del agua incrementa de 26 a 87 °C. Si el calor específico del hierro es 0.449 J/(g °C). Cuál era la temperatura en el horno? (R: 540 °C)
2. Una muestra de 1.0 kg de magnesio a 40 °C es adicionada a 1.0 L de agua y mantenido a 20.0 °C en un recipiente con aislamiento térmico. Cuál será la temperatura final de la mezcla  Mg-Agua? (Calor específico de Mg: 1.024 J/(g°C) (R: 24 °C)
3. Una muestra de cobre (74.8 g) a 143.2 °C es adicionada a un recipiente aislado que contiene 165 mL de glicerina, C3H8O3 (l) (d: 1.26 g/mL) a 24.8 °C. La temperatura final es 31.1 °C. El calor específico del cobre es 0.385 J/(g °C). Cuál es la capacidad calórica de la glicerina en J/(mol °C) (R: 2.3x102 J/(mol °C))
4. El calor de combustión del ácido benzoico es -26.42kJ/g. La combustión de una muestra de 1.176 g de ácido benzoico (HC7H5O2) causa un incremento de 4.96 °C en una bomba calorimétrica. Cuál es la capacidad calórica de la bomba calorimétrica? (R: 6.26 kJ/°C)
5. Dos soluciones, 100 mL de HCl 1.020 M y 50.0 mL de NaOH 1.988 M, ambas a 24.52 °C, se mezclan en un vaso de dewar. Cuál será la temperatura final de la mezcla? (calor de neutralización: -56 kJ/mol H2O) (R: 33.4 °C).
6. Cuánto trabajo en Joules, está involucrado al comprimir 50.0 g de N2 (g) en un cilindro de 75.0 L cuando se aplica una presión externa de 2.50 atm a temperatura constante de 20.0 °C? (R: 14604 J).
7. Al comprimir un gas, 355 J de trabajo es hecho sobre el sistema. Al mismo tiempo 185 J de calor escapa del sistema. Cuál es el cambio de energía interna del sistema? (R: 170 J)
8. El calor estándar de combustión del propeno, C3H6 (g) es -2058 kJ/mol C3H6 (g). Sabiendo que el calor de combustión de C3H8 es -2219.9 kJ/mol C3H8 y el de H2 es -285.8 kJ aplique la ley de Hess para calcular el cambio de entalpía estándar para la hidrogenación de propeno a propano:

CH3CH=CH2 (g)  + H2 (g) 🡪 CH3CH2CH3 (g)  ∆H°=?

1. Dada la siguiente información :

½ N2(g) + 3/2 H2(g) 🡪 NH3 (g)                                        ∆H°1

NH3(g) + 5/4 O2(g)🡪 NO(g) + 3/2 H2O(l)                        ∆H°2

H2(g) + ½ O2 (g) 🡪 H2O(l)                                        ∆H°3

Determine ∆H° para la siguiente reacción expresada en términos de ∆H°1, ∆H°2 , ∆H°3 :

N2 (g) + O2 (g) 🡪 2 NO (g)                                        ∆H°=?

1. Una muestra de 1.620 g de Naftaleno, C10H8 (s) se quema completamente en una bomba calorimétrica y se nota un incremento de 8.44 °C. Si el calor de combustión del naftaleno es -5156kJ/mol de C10H8, cuál es la capacidad calórica del calorímetro? (R: 7.72 kJ/°C)

1. Calcule la entalpía estándar de combustión de etanol, CH3CH2OH (l) a 298 K.

∆H°f CH3CH2OH (l)= -277.7 kJ/mol0

∆H°fCO2 (g) =-393.5 kJ/mol

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