Primer principio de la termodinámica: cuestionarios interactivos para 2º de Bachillerato

Question 1

¿Según el primer principio de la termodinámica, ¿qué ocurre con la energía interna de un sistema aislado?

Accepted Answer

Se mantiene constante

Answer

Disminuye

Answer

Aumenta

Answer

Puede variar

Question 2

¿Qué tipo de energía se transfiere cuando un objeto absorbe calor?

Accepted Answer

Calor

Answer

Trabajo

Answer

Potencia

Answer

Entropía

Question 3

¿Cuál de los siguientes procesos libera calor al entorno?

Accepted Answer

Combustión

Answer

Fusión

Answer

Vaporización

Answer

Fotosíntesis

Question 4

¿Qué tipo de trabajo implica un cambio de volumen en el sistema?

Accepted Answer

Trabajo P-V

Answer

Trabajo eléctrico

Answer

Trabajo adiabático

Answer

Trabajo isobárico

Question 5

¿Cuál de los siguientes procesos se produce sin intercambio de calor con el exterior?

Accepted Answer

Expansión de un gas en un recipiente

Answer

Fusión de un hielo

Answer

Ebullición del agua

Answer

Combustión de la gasolina

Question 6

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el primer principio de la termodinámica es FALSA?

Accepted Answer

El calor y el trabajo no pueden transferirse dentro y fuera del sistema.

Answer

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Answer

La energía interna es una función de estado.

Answer

La entalpía es el calor medido a presión constante.

Question 7

¿Qué ocurre cuando un sistema realiza trabajo sobre sus alrededores?

Accepted Answer

Su energía interna disminuye.

Answer

Su energía interna aumenta.

Answer

Su entalpía disminuye.

Answer

Su entalpía permanece constante.

Question 8

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de reacción exotérmica?

Accepted Answer

Combustión del metano

Answer

Disolución de cloruro de sodio en agua

Answer

Fotosíntesis

Answer

Respiración celular

Question 9

¿Qué es la capacidad calorífica?

Accepted Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en 1 K.

Answer

La cantidad de trabajo necesario para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en 1 K.

Answer

La cantidad de entalpía necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en 1 K.

Answer

La cantidad de energía interna necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en 1 K.

Question 10

¿Qué tipo de sistema permite el intercambio de materia y energía?

Accepted Answer

Sistema abierto

Answer

Sistema cerrado

Answer

Sistema aislado

Answer

Entorno

Question 11

¿Qué signo tiene el trabajo realizado por un sistema que se contrae?

Accepted Answer

Negativo

Answer

Positivo

Answer

Cero

Answer

Depende de la temperatura del sistema

Question 12

¿Cuál de las siguientes afirmaciones resume con precisión el primer principio de la termodinámica?

Accepted Answer

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Answer

El calor fluye espontáneamente de zonas de alta temperatura a zonas de baja temperatura.

Answer

El trabajo representa una fuerza que actúa sobre una distancia.

Answer

La entalpía es la suma de la energía interna, la temperatura y el volumen.

Question 13

¿En qué unidades se expresa la capacidad calorífica?

Accepted Answer

J/mol·K

Answer

J/g

Answer

J/g·K

Answer

J/mol

Question 14

¿En qué tipo de proceso no hay intercambio de calor con el entorno?

Accepted Answer

Proceso adiabático

Answer

Proceso isotérmico

Answer

Proceso exotérmico

Answer

Proceso endotérmico

Question 15

Selecciona el tipo de proceso que se caracteriza por un intercambio de calor a temperatura constante.

Accepted Answer

Isotérmico

Answer

Adiabático

Answer

Isobárico

Answer

Isobárico-isotérmico

Question 16

Define la entalpía de una reacción química.

Accepted Answer

El calor intercambiado a presión constante.

Answer

El trabajo realizado a volumen constante.

Answer

La variación de energía interna a presión constante.

Answer

La suma de la energía cinética y potencial de las partículas del sistema.

Question 17

¿Qué es el calor específico?

Accepted Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 g de sustancia en 1 °C.

Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 mol de sustancia en 1 J.

Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 kg de sustancia en 1 K.

Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 L de sustancia en 1 °F.

Question 18

¿Para qué sirve una pila voltaica?

Accepted Answer

Convertir la energía química en energía eléctrica.

Answer

Convertir la energía eléctrica en energía química.

Answer

Transmitir la energía eléctrica de forma inalámbrica.

Answer

Almacenar la energía eléctrica en forma de campo magnético.

Question 19

Según el primer principio de la termodinámica, ¿qué propiedad permanece constante en un sistema aislado?

Accepted Answer

Energía interna

Answer

Entalpía

Answer

Capacidad calorífica

Answer

Trabajo

Question 20

Una reacción química es exotérmica cuando:

Accepted Answer

Libera calor al entorno

Answer

Absorbe calor del entorno

Answer

No intercambia calor con el entorno

Answer

La entalpía de los productos es menor que la de los reactivos

Question 21

El trabajo realizado sobre un sistema puede:

Accepted Answer

Aumentar o disminuir la energía interna del sistema

Answer

Sólo disminuir la energía interna del sistema

Answer

Sólo aumentar la energía interna del sistema

Answer

No afectar a la energía interna del sistema

Question 22

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta según el primer principio de la termodinámica para un sistema aislado?

Accepted Answer

La energía interna permanece constante.

Answer

La energía interna disminuye con el tiempo.

Answer

La energía interna es siempre positiva.

Question 23

¿Qué unidad del SI se emplea para medir el trabajo?

Accepted Answer

Joule

Answer

Newton

Answer

Caloría

Question 24

¿Cuál de los siguientes procesos no implica un cambio de entalpía?

Accepted Answer

Compresión isotérmica

Answer

Fusión

Answer

Vaporización

Question 25

¿Qué información proporciona la capacidad calorífica molar?

Accepted Answer

El calor necesario para elevar la temperatura de un mol de sustancia en 1 grado Celsius.

Answer

El calor liberado cuando un mol de sustancia se enfría en 1 grado Celsius.

Answer

La temperatura a la que ocurre un cambio de fase.

Question 26

¿En qué tipo de reacción se libera calor?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Adiabática

Question 27

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de sistema aislado?

Accepted Answer

Un termo con café

Answer

Una habitación con ventanas abiertas

Answer

Una olla hirviendo

Question 28

¿Qué ocurre cuando el trabajo realizado sobre un sistema es positivo?

Accepted Answer

La energía interna del sistema aumenta.

Answer

La energía interna del sistema disminuye.

Answer

La temperatura del sistema permanece constante.

Question 29

¿Qué tipo de calorímetro se utiliza para medir cambios de entalpía a volumen constante?

Accepted Answer

Calorímetro de reacción

Answer

Calorímetro de bomba

Answer

Calorímetro de gases

Question 30

¿En qué unidades se expresa la constante universal de los gases?

Accepted Answer

L·atm/(mol·K)

Answer

J/(mol·K)

Answer

cal/(mol·K)

Question 31

¿Cuál de los siguientes enunciados expresa correctamente el primer principio de la termodinámica?

Accepted Answer

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Answer

El calor fluye espontáneamente del sistema más frío al más caliente.

Answer

La entropía de un sistema aislado disminuye con el tiempo.

Question 32

¿Qué sucede con la energía interna de un sistema que recibe calor y se realiza trabajo sobre él simultáneamente?

Accepted Answer

Aumenta.

Answer

Disminuye.

Answer

No cambia.

Question 33

¿Cuál de los siguientes procesos es exotérmico?

Accepted Answer

Combustión de un hidrocarburo.

Answer

Fusión de hielo.

Answer

Ebullición de agua.

Answer

Sublimación de un sólido.

Question 34

En una reacción exotérmica, ¿qué sucede?

Accepted Answer

El sistema libera calor al entorno.

Answer

El sistema absorbe calor del entorno.

Answer

La entalpía del sistema disminuye.

Answer

La energía interna del sistema aumenta.

Question 35

¿Cuál es la unidad SI de entalpía?

Accepted Answer

Julio (J)

Answer

Caloría (cal)

Answer

Ergio (erg)

Answer

Kilogramo metro cuadrado por segundo cuadrado (kg·m²/s²)

Question 36

Define capacidad calorífica específica:

Accepted Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1 grado Celsius.

Answer

La cantidad de trabajo realizado sobre una sustancia cuando su temperatura aumenta.

Question 37

Identifica un sistema aislado:

Accepted Answer

Un termo cerrado

Answer

Una persona sentada

Answer

Una habitación con una ventana abierta

Answer

Un coche en movimiento

Question 38

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la entalpía es correcta?

Accepted Answer

Es una función de estado.

Answer

Es negativa para todos los procesos exotérmicos.

Answer

Es una medida de la espontaneidad de una reacción.

Answer

Depende del camino de la reacción.

Question 39

Una reacción química tiene un ΔH = -15 kJ. ¿Qué tipo de reacción es?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Reversible

Answer

Adiabática

Answer

Endotérmica

Question 40

El Primer Principio de la Termodinámica establece que:

Accepted Answer

La energía total de un sistema aislado permanece constante.

Answer

La energía se puede crear, pero no destruir.

Answer

La entropía de un sistema aislado siempre aumenta.

Question 41

Si un gas se comprime dentro de un cilindro mediante un pistón, ¿qué tipo de trabajo se realiza?

Accepted Answer

Trabajo de compresión (trabajo realizado sobre el sistema)

Answer

Trabajo eléctrico

Answer

Trabajo de expansión (trabajo realizado por el sistema)

Question 42

Una reacción química libera 100 kJ de calor al entorno y realiza 50 kJ de trabajo sobre el entorno. ¿Cuál es el cambio en la energía interna (ΔU) del sistema?

Accepted Answer

-150 kJ

Answer

150 kJ

Answer

-50 kJ

Answer

50 kJ

Question 43

La función termodinámica definida como H = U + PV se conoce como:

Accepted Answer

Entalpía

Answer

Entropía

Answer

Energía interna

Question 44

Al calentar una muestra de agua de 25°C a 50°C, ¿qué sucede con su entalpía?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

Disminuye

Answer

Permanece igual

Answer

Depende de la presión

Question 45

Un proceso que ocurre a presión constante se denomina:

Accepted Answer

Isobárico

Answer

Isocórico

Answer

Adiabático

Answer

Isotérmico

Question 46

La capacidad calorífica específica del agua líquida es 4.18 J/g°C. ¿Cuánta energía se necesita para aumentar la temperatura de 10 g de agua en 5°C?

Accepted Answer

209 J

Answer

83.6 J

Answer

2090 J

Answer

418 J

Question 47

Una reacción con un cambio de entalpía (ΔH) negativo es:

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Isotérmica

Answer

Atermal

Question 48

¿Cuál de las siguientes NO es una función de estado?

Accepted Answer

Trabajo (W)

Answer

Temperatura (T)

Answer

Entalpía (H)

Answer

Energía interna (U)

Question 49

En un proceso adiabático, ¿qué variable permanece constante?

Accepted Answer

Calor (Q)

Answer

Presión (P)

Answer

Trabajo (W)

Answer

Temperatura (T)

Question 50

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es CORRECTA en relación al primer principio de la termodinámica?

Accepted Answer

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Answer

La energía interna de un sistema abierto siempre aumenta.

Answer

El calor es la única forma de energía que puede entrar o salir de un sistema.

Question 51

Un sistema termodinámico absorbe 100 J de calor y realiza 50 J de trabajo. ¿Cuál es el cambio en la energía interna del sistema?

Accepted Answer

50 J

Answer

-50 J

Answer

-150 J

Answer

150 J

Question 52

En un proceso adiabático, ¿qué ocurre con el intercambio de calor entre el sistema y el entorno?

Accepted Answer

No hay intercambio de calor.

Answer

El intercambio de calor es constante.

Answer

El sistema cede calor al entorno.

Answer

El sistema absorbe calor del entorno.

Question 53

Un sistema termodinámico se expande contra una presión externa constante. ¿Qué tipo de trabajo se realiza?

Accepted Answer

Trabajo de expansión.

Answer

Trabajo de compresión.

Answer

Trabajo isotérmico.

Answer

Trabajo adiabático.

Question 54

¿Cuál es la relación entre la entalpía (H) y la energía interna (U) de un sistema?

Accepted Answer

H = U + pV

Answer

H = U + ΔT

Answer

H = U - ΔT

Answer

H = U - pV

Question 55

La capacidad calorífica de una sustancia es:

Accepted Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de esa sustancia en 1 grado Celsius.

Answer

La cantidad de calor que una sustancia puede almacenar.

Question 56

En una reacción química exotérmica:

Accepted Answer

Se libera calor al entorno.

Answer

La temperatura del sistema permanece constante.

Answer

No hay intercambio de calor.

Answer

Se absorbe calor del entorno.

Question 57

Un sistema se calienta con 200 J de calor y se expande realizando 100 J de trabajo. ¿Cuál es el cambio de entalpía del sistema?

Accepted Answer

100 J

Answer

300 J

Answer

-100 J

Question 58

La entalpía de formación estándar de un compuesto se define como:

Accepted Answer

El cambio de entalpía cuando se forma 1 mol de ese compuesto a partir de sus elementos en su estado estándar.

Answer

El cambio de entalpía cuando se descompone 1 mol de ese compuesto en sus elementos en su estado estándar.

Question 59

Un mol de metano (CH4) se quema completamente en oxígeno, liberando 890 kJ de calor. ¿Cuál es la entalpía de combustión del metano?

Accepted Answer

-890 kJ/mol

Answer

445 kJ/mol

Answer

890 kJ/mol

Answer

-445 kJ/mol