Exercicis PAU Termoqui Mica Alumnat

DEPARTAMENT DE FÍSICA I QUÍMICA
QUÍMICA ORGÀNICA
EXERCICIS PAU
1. Donades les entalpies estàndard de combustió de l’hexà líquid, C6H14(l), C(sòlid) i H2(g),

calcule:
a) L’entalpia de formació de l’hexà líquid, , a 25ºC.
b) El nombre de mols de H2(g) consumits en la formació de certa quantitat de C6H14(l), si
en la citada reacció s’han alliberat 30 kJ.
DADES.- Entalpies de combustió estàndard,ΔHºCombustió(KJ/mol): C6H14(l) = - 4192,0;
C(sòlid) = - 393,1; H2(g) = - 285,8.
Nota: considere que en els processos de combustió on es forme aigua, aquesta es troba en
estat líquid.
(Juny 2013 – Opció A – Problema 2)

2. Per a cada una de les reaccions següents, justifique si serà espontània a baixa
temperatura, si serà espontània a alta temperatura,
o no serà espontània per a qualsevol temperatura.a) 2 NH3 (g) → N2 (g) + 3 H2 (g)
b) 2 NH4NO3 (s) → 2 N2 (g) + 4 H2O (g) + O2 (g)
c) N2 (g) + 3 Cl2 (g) → 2 NCl3 (l)
d) 2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (l)

espontània a qualsevol temperatura
ΔHºr = + 92,2 kJ
ΔHºr = - 225,5 kJ
ΔHºr = + 230,0 kJ
ΔHºr = - 571,6 kJ
(Juny 2013 – Opció B – Qüestió 3)

3. La combustió de mescles hidrogen-oxigen s’utilitza en algunes operacions industrials
quan és necessariarribar a altes temperatures. tenint en compte la reacció de combustió
de l’hidrogen en condicions estàndard,
H2 (g) + 1/2 O2 (g) → H2O (l) ΔH01 = - 285,8 kJ
i la reacció de condensació del vapor d’aigua en condicions estàndard,
H2O (g) → H2O (l)
ΔH02 = - 44,0 kJ
Calcule:
a) L’entalpia de combustió de l’hidrogen quan dóna lloc a la formació de vapor d’aigua:
H2 (g) + 1/2 O2 (g) → H2O (g)
ΔH03
b) Laquantitat d’energia en forma de calor que s’alliberarà en cremar 9 g d’hidrogen, H2
(g), i 9 g d’oxigen, O2(g), si el producte de la reacció és vapor d’aigua.
DADES.- Masses atòmiques: H = 1; O = 16.
(setembre 2012 – Opció B – Problema 2)

4. El procés de fotosíntesi es pot representar per l’equació química següent:

6 CO2 (g) + 6 H2O (l) → C6H12O6 (s) + O2 (g); ΔH = + 3402,8 kJ
Calcule:
a)L’entalpia de formació estàndard de la glucosa, C6H12O6.
b) L’energia necessària per a la formació de 500 g de glucosa mitjançant fotosíntesi.
DADES.- Masses atòmiques: H=1; C=12; O=16; ΔHfºCO2 (g)=-393,5 KJ/mol, ΔHfºH2O(l)=
-285,8 KJ/mol.
(Juny 2012 – Opció A – Problema 2)

5. El metanol es pot obtenir a partir de la reacció:

H2 (g) + CO (g) → CH3OH (l)

1

Δ H= - 128 kJ

Exercicis de SelectivitatTermoquímica

a) Si l’entalpia de formació del monòxid de carboni, CO (g), val – 110,5 kJ/mol, calculeu
l’entalpia molar de formació del metanol líquid.

b) Si l’entalpia de vaporització del metanol és de 35,2 kJ/mol, calculeu l’entalpia de
formació del metanol gas.

(Juny 2011 – Opció A – Problema 2)

6. Les mescles de termita s’utilitzen en algunes soldadures a causa del caràcter
fortament exotèrmicde la reacció següent:
Fe2O3 (s) + Al (s) → Al2O3 (s) + Fe (s)
a) Ajusteu la reacció anterior i calculeu la quantitat d’energia, en forma de calor,
que s’allibera en reaccionar 2 g de Fe2O3 amb la quantitat adequada de Al.
b) Quina quantitat de Al, en grams, caldrà que reaccione amb la quantitat adequada
de Fe2O3 perquè s’alliberen 106 J d’energia en forma de calor?.
Entalpíes de formació (kJ/mol ): Fe2O3 (s): -824 Al2O3 (s) : -1676
Masses atòmiques relatives: O: 16 Al: 27 Fe: 55,8
(Setembre 2010 – Opció B – Problema 2)

2

7. Contesteu raonadament i justifiqueu la resposta.

a) Quin dels processos següents és sempre espontani i quin no ho serà mai?
Procés

ΔH

ΔS

1

ΔH < 0

ΔS > 0

2

ΔH > 0

ΔS < 0

3

ΔH < 0

ΔS < 0

4

ΔH > 0

ΔS > 0

b) Per damunt de quina temperatura seràespontània una reacció amb ΔH = 98
kJ i ΔS = 125 J.K-1.
(Juny 2011 – Opció A – Qüestió 3)

8. Considere la següent reacció ajustada de descomposició del carbonat de calci:

CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)
ΔH>0
Explique, justificant la resposta, si són certes o falses estes afirmacions:
a) La reacció és espontània a qualsevol temperatura
b) La reacció només és espontània a baixes temperatures.
c) La...