3 QUIMICA Schaum

PROBLEMAS SUPLEMENTARIOS 109
7.43. El calor liberado al neutralizar CsOH con todos los ácidos fuertes es 13.4 kcal/mol. El calor desprendido al neutralizar
CsOH con HF (un ácido débil) es 16.4 kcal/mol. Calcule el valor de H o para la ionización de HF en agua.
Resp. −3.0 kcal/mol
7.44. Calcule el calor que se desprende al apagar 1 kg de cal viva (CaO) según la reacción:
Resp. 282 kcal o bien 1 180 kJ
CaO(s) + H 2 O(l) → Ca(OH) 2 (s)
7.45. El calor liberado en la combustión completa de 1 mol de CH 4 gaseoso para formar CO 2 (g) y H 2 O(l) es 890 kJ. Calcule la
entalpía de formación de 1 mol de CH 4 gaseoso.
Resp. −75 kJ/mol
7.46. El calor desprendido en la combustión de 1 g de almidón, (C 6 H 10 O 5 ) n , para formar CO 2 (g) y H 2 O(l) es 17.48 kJ. Calcule
la entalpía estándar de formación de 1 g de almidón.
Resp. −5.88 kJ
7.47. El calor desprendido al disolver CuSO 4 es 73.1 kJ/mol. ¿Cuál es el valor de nH o f del SO 4 2− (ac)?
Resp. −909.3 kJ/mol
7.48. El calor de disolución de CuSO 4 · 5H 2 O en un gran exceso de agua es 5.4 kJ/mol (endotérmica). Vea el problema 7.47 y
calcule el calor de reacción para:
CuSO 4 (s) + 5H 2 O(l) → CuSO 4·5H 2 O(s)
Resp. 78.5 kJ (es exotérmica y se expresa como −78.5 kJ o bien −18.8 kcal).
7.49. El calor desprendido durante la combustión de 1 mol de C 2 H 6 (g) para formar CO 2 (g) y H 2 O(l) es 1 559.8 kJ, y para la
combustión completa de 1 mol de C 2 H 4 (g) es 1 410.8 kJ. Calcule ∆H para la siguiente reacción:
C 2 H 4 (g) + H 2 (g) → C 2 H 6 (g)
∆H = − 97.0kJ. ¿Cuál es el calor de disolución de CaCl 2 (anhidro) en un gran volumen de agua?
Resp. −136.8 kJ
7.50. La disolución de CaCl 2 · 6H 2 O en un gran volumen de agua es endotérmica, su valor es 14.6 kJ/mol. Para la reacción
siguiente, ∆H = −97.0 kJ. ¿Cuál es el calor de disolución de CaCl 2 (anhidro) en un gran volumen de agua?
Resp. 82.4 kJ/mol (exotérmica)
CaCl 2 (s) + 6H 2 O(l) → CaCl 2·6H 2 O(s)
7.51. La hidrólisis es una reacción importante en química orgánica en la que una molécula grande se combina con una molécula
de agua y se divide formando dos moléculas más pequeñas. Como en los reactivos y en los productos están presentes la
misma cantidad y la misma clase de enlaces químicos, sería de esperarse que el cambio de energía fuera pequeño. Calcule
H o para la hidrólisis del éter dimetílico en fase gaseosa, de acuerdo con los valores de la tabla 7-1 y los siguientes valores
adicionales de calor de formación: CH 3 OCH 3 (g) = −185.4 kJ/mol y CH 3 OH(g) = −201.2 kJ/mol.
Resp.
H o = +24.8 kJ
CH 3 OCH 3 (g) + H 2 O(g) → 2CH 3 OH(g)
7.52. En la producción comercial del gas de agua (gas pobre o gas azul) se usa la reacción C(s) + H 2 O(g) → H 2 (g) + CO(g). El
calor necesario para esta reacción endotérmica se puede obtener agregando una cantidad limitada de oxígeno y quemando
algo de carbón para formar CO 2 . ¿Cuántos gramos de carbón deben quemarse hasta CO 2 para proporcionar el calor suficiente
para la conversión de 100 g de carbón en gas de agua? Suponga que no se pierde calor en el ambiente.
Resp. 33.4 g