Fundamentos de Química Examen final (semana 8) Calificación: 20/20 –
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INTENTO 1 Pregunta 1 5 / 5 ptos. Un vaso que contiene 200. g de H 2O a 20C se coloca en un refrigerador. Pierde 11.7 kJ hasta enfriarse a temperatura constante, cual es la temperatura final? Cp = 4.184 J/g·C. 4°C 6°C 34°C 0.013°C 14°C Pregunta 2 5 / 5 ptos. Cual es la entalpia de reacción del metileno C 2H4 de acuerdo con la siguiente ecuación. C2H4 + O2
CO2 +
H2O
Δ Hf C2H4= -1411KJ/mol, Δ Hf CO2 = -393.5 KJ/mol, Δ Hf H2O = -285.8 KJ/mol. 52 KJ/mol 1.41 x 10 3 KJ/mol 87 KJ/mol 2.77 x103 KJ/mol 731 KJ/mol Pregunta 3 5 / 5 ptos. En una reacción de oxidación una sustancia Gana electrones Ganancias de oxigenos Pierde electrones Perdida de oxigenos Pregunta 4 5 / 5 ptos. ¿Cuánto calor en joules se requiere para fundir 3.0 mol de hielo? (El calor de fusión es 6,01 kJ / mol.)
–6.01 kJ 18.03 kJ 6.01 kJ
–18.03 kJ Pregunta 5 5 / 5 ptos. Cual de los siguientes compuestos tiene un ΔH de formación igual a cero ¡Correcto! O2 H2O CH4 CO Pregunta 6 5 / 5 ptos. Calcule la entalpia de formación del metanol liquido usando la siguiente información. información. C(graph) + O 2 2 Δ reac reac H
= -393.5 kJ/mol
H 2 ( g) + (1/2)O 2 2(g) 2 Δ reac reac H
H 2 O 2O(l) (l)
→
= -285.8 kJ/mol
CH 3 OH(l) + (3/2)O 2 ( g) 3 OH(l) 2(g) Δ reac reac H
CO 2 ( g) 2(g)
→
CO 2 (g) + 2H 2 O(l) 2 (g) 2 O(l)
→
= -726.4 kJ/mol
-47.1 kJ/mol 47.1 kJ/mol -238.7 kJ/mol 1691.5 kJ/mol -1691,5 kJ/mol Pregunta 7 5 / 5 ptos. ¿Cómo se calcula el cambio de entalpía para la reacción que se muestra a continuación continuación?? C2H4 (g) + 3O2 (g)
2CO2 (g) + 2H2O (l)
→
Entalpias: C2H4 (g) = 52.26 kJ/mol, O2 (g) = 0 kJ/mol, CO2 (g) = –393.5 kJ/mol H2O (l) = –285.8 kJ/mol
[2( 393.5 kJ/mol) + 2( 285.8 kJ/mol)] [(52.26 kJ/mol) + 3(0 kJ/mol)] –
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–393.5 kJ/mol) + 2( –285.8 kJ/mol)] [(52.26 kJ/mol) + 3(0 kJ/mol)] – [2( – –[2( – –393.5 kJ/mol) + 2( –285.8 kJ/mol)] – [(52.26 kJ/mol) + 3(0 kJ/mol)] [(52.26 kJ/mol) + 3(0 kJ/mol)] + [2( –393.5 kJ/mol) + 2( –285.8 kJ/mol)] Pregunta 8 5 / 5 ptos. De acuerdo a los conceptos de termodinámica, la construcción conceptual conceptual mas precisa para definir calor es: ¡Correcto! Es una propiedad termodinámica, extensiva, de trayectoria, energía en movimiento e igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico Es una propiedad termodinámica de estado, extensiva que es depende de la energía interna, la presión y el volumen y cuyo cambio es igual al calor transferido si el calor ocurre a presión constante. Es la energía en movimiento causada por un gradiente de temperatura que posee un cuerpo y depende de la masa y de la energía interna. Es una propiedad termodinámica de estado, intensiva, intensiva, que depende de la presión y el volumen y es igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico. Pregunta 9 5 / 5 ptos. " En un experimento electroquímico el terminal negativo siempre será el ánodo PORQUE el ánodo siempre tiene signo negativo." NOTA: Este tipo de preguntas consta de dos proposiciones, así: una Afirmación y una Razón, unidas por la palabra PORQUE. La idea es examinar la veracidad de cada proposición y la relación teórica que las une.
la afirmación y la razón son verdaderas y la razón explica la afirmación. la afirmación y razón son falsas la afirmación y la razón son verdaderas pero la razón no explica la afirmaci afirmación. ón. la afirmación es verdadera pero la razón es falsa. la afirmación es falsa pero la razón es verdadera. Pregunta 10 5 / 5 ptos. De una reacción endotérmica es verdadero afirmar que: Los enlaces químicos están rotos. roto s. Se libera energía La energía es absorbida Se crea la luz
Pregunta 11 5 / 5 ptos. El ácido acético tiene un ΔfusH = 10.8 kJ/mol y un ΔvapH = 24.3 kJ/mol. Cual es el valor esperado para ΔsubH? (sub =sublimación) +13.5 kJ/mol -13.5 kJ/mol No hay información suficiente suficiente para resolver este ejercicio. -35.1 kJ/mol 35.1 kJ/mol Pregunta 12 5 / 5 ptos. Una reacción química se muestra a continuación: Zn(s) + 2H +(ac)
Zn2+ (ac) + H2 (g)
→
¿Cuál de las siguientes afirmaciones explica mejor por qué esta reacción química es una reacción de oxidación-redu oxidación-reducción? cción? Zn y H + se someten a un cambio de estado Zn pierde electrones y H + gana electrones. Zn reacciona en condiciones básicas Zn se disuelve en una solución acuosa Pregunta 13 5 / 5 ptos. Si se tienen 250 mL de una solución de CuCl 2 , 0.533 M. Calcule el tiempo (en horas) necesario necesari o para reducir la concentración concentración de Cu 2+ a 0.167 M, si se suministran 0.750 A. Cuantos gramos de Cu0 se producirán? Cu+2 + 2e- Cu0 2.7 h, 5.7 g 2.7 h, 0,0915 g 6.4 h, 5.7 g 4.6 h, 63.5 g 6.4 h, 0.18 g Pregunta 14 5 / 5 ptos. Este tipo de preguntas constan de un enunciado y cuatro opciones de respuesta (1,2,3,4). Solo dos de esas opciones responden correctamente correctamente a la pregunta. Se debe responder este tipo de preguntas de acuerdo a las siguientes condiciones: condiciones:
Si 1 y 2 son correctas, responda A. Si 2 y 3 son correctas, responda B. Si 3 y 4 son correctas, responda C. Si 2 y 4 son correctas, responda D. Si 1 y 3 son correctas, responda E.
Se puede afirmar acerca del proceso de electrodeposición que: 1. Es un proceso que ocurre en el ánodo 2. En un proceso que ocurre en el terminal positivo 3. Es un proceso que ocurre en el cátodo 4. Es un proceso que ocurre en el terminal negativo B A E C D Pregunta 15 5 / 5 ptos. Cuál es el valor de la entalpia de formación ΔH° en kJ/mol, del triclorur t ricloruro o de fosforo de acuerdo con la siguiente ecuación. P2 (g) + 3Cl 2 (g) 2PCl3 (g)
ΔH°f Cl2 (g) =0 kJ/mol ΔH°f P2 (g) =144.3kJ/mol ΔH°f PCl3 (g) =-288.1 kJ/mol -720.5 +432.4 -432.4 +720.5 -288.1 Pregunta 16 5 / 5 ptos. La electrolisis es: ¡Correcto! el proceso que usa la corriente eléctrica para iniciar reacciones que, de otra forma, no sucedería el proceso que usa la corriente eléctrica para evitar que suceda una reacción. el proceso que usa la corriente eléctrica para acelerar las reacciones redox. el proceso que usa la corriente eléctrica para acelerar cualquier reacción.
Pregunta 17 5 / 5 ptos. Para que una reacción sea exotérmica, se debe cumplir con la siguiente condición: Que el calor fluya desde los alrededores hacia el sistema Que la entalpía de los productos sea menor que la de los reactivos. Que la entalpía de los reactivos debe ser menor que la de los productos. Que el signo del cambio de entalpía para los reactivos sea positivo Pregunta 18 5 / 5 ptos. Cual es el valor de la entalpia de descomposición ΔH° en kJ/mol, del trióxido de azufre (SO3) gaseoso de acuerdo con la siguiente ecuación. ecuación. 2SO3 (g) 2S (s)+ 3O2 (g)
ΔH°f S =0 kJ/mol ΔH°f SO2 (g) =-269.9 kJ/mol ΔH°f SO3 (g) =-395.2k =-395.2kJ/mol J/mol +105.1 -395.2 -790.4 +395.2 +790.4 Pregunta 19 5 / 5 ptos. El calor específico del cobre es de aproximadame aproximadamente nte 0.4 J/g°C. ¿Cuánto calor se necesita para cambiar la temperatura de una muestra de 30 gramos de cobre de 20 °C a 60 °C? 720 J 1000 J 240 J 480 J Pregunta 20 5 / 5 ptos. Utilizando la siguiente tabla calcule
Cuanta energía se requiere para convertir 0.500L de agua en vapor a 100 °C (asuma la densidad del agua como 1g/ml)? 732.6 kJ 1130 kJ 1.1 kJ 20.35 kJ INTENTO 2 Pregunta 1 5 / 5 ptos. Que masa de agua necesita evaporar tu cuerpo para disipar 1.7 * 105 J de calor de tu cuerpo? H2O(l) H2O(g) ΔvapH = 40 40.7 .7 kJ/mol →
6.92 x 106106 g 418 g 75.2 g 7.52 x 104104 g 58.4 g Pregunta 2 5 / 5 ptos. En la reacción de deposición de cobre la siguiente reacción toma lugar Cu2+ + 2e Cu Si se hace pasar una corriente de 0.6 A por po r un periodo de nueve minutos la masa de cobre depositada será? →
0,213 g 1.67 x 10−310−3 g 0,106 g 0,6 g 3.35 x 10−310−3 g Pregunta 3
5 / 5 ptos. De acuerdo a los conceptos de termoquímica, la construcción conceptual mas precisa para definir la temperatura es: Es una propiedad termodinámica de estado, extensiva que es depende de la energía interna, la presión y el volumen y cuyo cambio es igual al calor transferido si el calor ocurre a presión constante Es la medida de la cantidad de calor que posee un cuerpo y depende de la masa y de la energía interna Es la energía en movimiento causada por un gradiente de temperatura. Es una propiedad termodinámica, extensiva, de estado e igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico Es una propiedad termodinámica de estado, intensiva, que depende de la presión y el volumen y es igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico Pregunta 4 5 / 5 ptos. Un vaso que contiene 200. g de H 2O a 20C se coloca en un refrigerador. Pierde 11.7 kJ hasta enfriarse a temperatura constante, cual es la temperatura final? Cp = 4.184 J/g·C. 4°C 6°C 14°C 0.013°C 34°C Pregunta 5 5 / 5 ptos. ¿Cuánto calor en joules se requiere para fundir 3.0 mol de hielo? (El calor de fusión es 6,01 kJ / mol.) 6.01 kJ
–18.03 kJ –6.01 kJ 18.03 kJ Pregunta 6 5 / 5 ptos. Al calcular calcular el cambio de entalpía en una una reacción, reacción, ¿cuál es la entalpía de formación de un elemento en su estado más estable bajo la condición experimental experimental (por ejemplo, gas hidrógeno a 72 ° C)?
–100 kJ/mol 1000 kJ/mol 0 kJ/mol 100 kJ/mol Pregunta 7 5 / 5 ptos. Para que una reacción sea exotérmica, se debe cumplir con la siguiente condición: Respondido Que la entalpía de los reactivos debe ser menor que la de los productos. Que la entalpía de los productos sea menor que la de los reactivos. Que el signo del cambio de entalpía para los reactivos sea positivo Que el calor fluya desde los alrededores hacia el sistema Pregunta 8 5 / 5 ptos. En la reacción de oxidación que se muestra a continuación, ¿Qué letra representa los electrones? APbB Pb2+ + C →
No necesita electrones B C A Pregunta 9 5 / 5 ptos. De acuerdo a los conceptos de termodinámica, la construcción conceptual conceptual mas precisa para definir calor es: ¡Correcto! Es una propiedad termodinámica, extensiva, de trayectoria, energía en movimiento e igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico Es la energía en movimiento causada por un gradiente de temperatura que posee un cuerpo y depende de la masa y de la energía interna. Es una propiedad termodinámica de estado, intensiva, intensiva, que depende de la presión y el volumen y es igual para todos los sistemas que están en equilibrio térmico. Es una propiedad termodinámica de estado, extensiva que es depende de la energía interna, la presión y el volumen y cuyo cambio es igual al calor transferido transferido si el calor ocurre a presión constante. Pregunta 10 5 / 5 ptos.
Cuál de estos es un ejemplo de un proceso químico exotérmico? la fotosintesis de la glucosa combustion de la gasolina evaporacion del agua la sublimacion del yodo fusion del hielo Pregunta 11 5 / 5 ptos. Que masa de Ag podría ser depositada sobre una cuchara metálica por la electrolisis de nitrato de plata (AgNO3) con una corriente de 3,86 A y 45 minutos. Ag+ + 1e- \( \rightarrow \)
Ag0
100.78 g 10.42 g 0.108 g 11.7 g 107.9 g Pregunta 12 5 / 5 ptos. Utilizando la siguiente tabla calcule
Cual es el calor de reacción para la producción de 360 g de glucosa (C 6H12O6) durante el proceso de fotosíntesis? 5616 kJ -2808 kJ -5616 kJ 2808 kJ
Pregunta 13 5 / 5 ptos. Este tipo de preguntas constan de un enunciado y cuatro opciones de respuesta (1,2,3,4). Solo dos de esas opciones responden correctamente correctamente a la pregunta. Se debe responder este tipo de preguntas de acuerdo a las siguientes condiciones: A. Si 1 y 2 son correctas, responda B. Si 2 y 3 son correctas, responda C. Si 3 y 4 son correctas, responda D. Si 2 y 4 son correctas, responda E. Si 1 y 3 son correctas, responda
Las reacciones que corresponden al proceso de electrodeposic electrodeposición ión y electropulido son : 1. Cu 2+ + 2e2. Cu 0
Cu 2+ + 2e-
3. 2H2O 4. Zn
Cu
2+
+ 2e-
O2 + 4H+ + 2e
Zn
E A C B D Pregunta 14 5 / 5 ptos. Cuando un material pasa de fase liquida a fase gaseosa, la energía es: absorbida por un catalizador. liberada por el material. no hay intercambio absorbida por el material. Pregunta 15 5 / 5 ptos. ¿Cuánto calor en joules se necesitan para elevar 10 g de agua de 25 ° C a 35 ° C? [El calor específico del agua es 4.180 J / g •̊ C] q = mc ΔT 4180 J
41,8 J 418 J 41.800 J Pregunta 16 5 / 5 ptos. El calor específico del cobre es de aproximadamente 0.4 J/g°C. ¿Cuánto calor se necesita para cambiar la temperatura de una muestra de 30 gramos de cobre de 20 °C a 60 °C? 720 J 240 J 480 J 1000 J Pregunta 17 5 / 5 ptos. En la reacción de oxidación que se muestra a continuación, ¿cuántos electrones se necesitan para equilibrar la ecuación? Al
Al3+ + ?e –
→
2 1 3 4 Pregunta 18 5 / 5 ptos. Cual de los siguientes compuestos tiene un ΔH de formación igual a cero ¡Correcto! O2 CO CH4 H2O Pregunta 19 5 / 5 ptos. Cuando el vapor de agua se condensa, la energía: es absorbida por el agua es liberada por el vapor de agua
es transferida a un catalizador no se intercambia Pregunta 20 5 / 5 ptos. En la reacción que se muestra a continuación, quien se reduce? Fe + CuSO4 Cu Ninguno se reduce Fe SO4
FeSO4 + Cu
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