Termoquímica: Cambios Energéticos en Reacciones Químicas

Question 1

¿Cómo se relaciona el aumento de la entropía en una reacción química con el aumento del desorden molecular?

Accepted Answer

La entropía aumenta cuando hay más formas posibles de ordenar las moléculas.

Answer

La entropía aumenta cuando las moléculas se vuelven más organizadas.

Answer

La entropía aumenta cuando las moléculas se mueven más lentamente.

Answer

La entropía no está relacionada con el desorden molecular.

Question 2

¿Cuándo se considera que una reacción química es espontánea según la energía libre de Gibbs?

Accepted Answer

ΔG < 0

Answer

ΔG = 0

Answer

ΔG > 0

Answer

El signo de ΔG no determina la espontaneidad

Question 3

¿Cómo afecta la modificación de la energía de activación por parte de los catalizadores al progreso de las reacciones químicas?

Accepted Answer

Los catalizadores disminuyen la energía de activación, acelerando las reacciones.

Answer

Los catalizadores aumentan la energía de activación, ralentizando las reacciones.

Answer

Los catalizadores no influyen en la energía de activación.

Answer

Los catalizadores aumentan la energía de activación, pero disminuyen la entropía, lo que ralentiza la velocidad de reacción general.

Question 4

¿Qué ocurre con la entalpía del sistema en una reacción exotérmica?

Accepted Answer

Disminuye

Answer

Aumenta

Answer

Permanece igual

Question 5

¿Qué fuente de energía tiene mayor contenido energético, menor eficiencia térmica y mayor impacto ambiental según los principios termoquímicos?

Accepted Answer

Combustibles fósiles

Answer

Energías renovables

Answer

Ambas tienen el mismo contenido energético, pero los combustibles fósiles tienen mayor eficiencia térmica y menor impacto ambiental

Answer

Ambas tienen el mismo contenido energético, pero las energías renovables tienen mayor eficiencia térmica y menor impacto ambiental

Question 6

¿Cómo afecta el cambio de entalpía al equilibrio de una reacción química?

Accepted Answer

Los cambios exotérmicos desplazan el equilibrio hacia los productos.

Accepted Answer

Los cambios endotérmicos desplazan el equilibrio hacia los reactivos.

Answer

No afecta al equilibrio.

Answer

Solo afecta a la velocidad de la reacción.

Question 7

¿Qué indica un valor negativo de la energía libre de Gibbs en las reacciones electroquímicas?

Accepted Answer

La reacción es espontánea.

Answer

La energía libre de Gibbs no depende de las concentraciones.

Answer

Solo es aplicable a reacciones sin transferencia de electrones.

Answer

Mide el cambio de entropía del sistema.

Question 8

¿Cómo ayuda el estudio de la termoquímica a entender los procesos electroquímicos, como el funcionamiento de las baterías y las pilas de combustible?

Accepted Answer

La termoquímica permite calcular el calor liberado o absorbido en las reacciones electroquímicas, lo que ayuda a entender su eficiencia y espontaneidad.

Answer

La termoquímica no está relacionada con los procesos electroquímicos.

Answer

La termoquímica solo sirve para predecir la espontaneidad de las reacciones químicas, no para entender los procesos electroquímicos.

Question 9

¿Cuáles son las principales diferencias y similitudes entre la calorimetría de barrido diferencial (DSC) y la calorimetría de reacción acelerada (ARC) en la medición de los cambios de entalpía?

Accepted Answer

La DSC es más sensible y la ARC más rápida.

Accepted Answer

La ARC proporciona información cinética y la DSC solo información termodinámica.

Answer

La ARC es más precisa y ambas técnicas tienen el mismo rango de temperatura.

Answer

La DSC solo se aplica a reacciones sólidas y la ARC solo a reacciones líquidas.

Question 10

¿Qué define la entalpía de una reacción?

Accepted Answer

El calor intercambiado a presión constante

Answer

La variación de la energía interna a volumen constante

Answer

La diferencia energética entre reactivos y productos

Answer

La suma de la energía cinética y potencial de las moléculas

Question 11

¿Qué tipo de reacción presenta una entalpía negativa?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Espontánea

Answer

No espontánea

Question 12

¿Cuál es la unidad de medida de la entalpía?

Accepted Answer

kJ/mol

Answer

J/mol

Answer

cal/g

Answer

eV

Question 13

Una combustión es un ejemplo de:

Accepted Answer

Reacción exotérmica

Answer

Reacción endotérmica

Answer

Reacción espontánea

Answer

Reacción no espontánea

Question 14

El proceso en el que una sustancia absorbe calor y pasa de líquido a gas se llama:

Accepted Answer

Vaporización

Answer

Condensación

Answer

Fusión

Answer

Solidificación

Question 15

¿Qué tipo de reacción química implica la formación de un nuevo enlace químico?

Accepted Answer

Síntesis

Answer

Descomposición

Answer

Intercambio simple

Answer

Doble intercambio

Question 16

¿Cuál de las siguientes es un combustible fósil?

Accepted Answer

Carbón

Answer

Biomasa

Answer

Energía solar

Answer

Energía eólica

Question 17

Una pila voltaica utiliza:

Accepted Answer

Reacciones químicas para producir electricidad

Answer

Electricidad para producir reacciones químicas

Answer

Luz para producir reacciones químicas

Answer

Calor para producir reacciones químicas

Question 18

¿Qué tipo de energía se libera en las reacciones nucleares?

Accepted Answer

Energía nuclear

Answer

Energía térmica

Answer

Energía química

Answer

Energía eléctrica

Question 19

La Termoquímica es una rama de la química que estudia:

Accepted Answer

Los cambios energéticos que acompañan a las reacciones químicas.

Answer

La estructura de los átomos.

Answer

La cinética de las reacciones químicas.

Answer

Las propiedades de los gases.

Question 20

Una reacción endotérmica es aquella que:

Accepted Answer

Absorbe calor del entorno.

Answer

Libera calor al entorno.

Answer

No intercambia calor con el entorno.

Answer

Es siempre espontánea.

Question 21

La ecuación química que representa una reacción exotérmica es:

Accepted Answer

CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l) + calor

Answer

N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g) + calor

Answer

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)

Answer

CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

Question 22

El principio de la Ley de Hess establece que:

Accepted Answer

El cambio de entalpía de una reacción es igual a la suma de los cambios de entalpía de las reacciones individuales.

Answer

El cambio de entalpía de una reacción depende de la vía seguida.

Answer

El cambio de entalpía de una reacción es siempre negativo.

Answer

El cambio de entalpía de una reacción se puede calcular a partir de los enlaces químicos involucrados.

Question 23

¿Cuál es el valor del cambio de entalpía de formación de un elemento en su estado estándar?

Accepted Answer

Cero

Answer

Positivo

Answer

Negativo

Answer

Variable

Question 24

El cambio de entalpía de una reacción NO depende de:

Accepted Answer

La presión

Answer

La temperatura

Answer

La cantidad de reactivos y productos

Answer

El estado físico de los reactivos y productos.

Question 25

Una reacción espontánea es aquella que tiene:

Accepted Answer

Un cambio de energía libre de Gibbs negativo

Answer

Un cambio de entalpía positivo

Answer

Un cambio de entropía positivo

Answer

Un cambio de entalpía negativo y un cambio de entropía positivo.

Question 26

El diagrama de Hess se utiliza para:

Accepted Answer

Calcular cambios de entalpía de reacciones indirectas

Answer

Predecir la espontaneidad de las reacciones

Answer

Determinar el orden de una reacción

Answer

Medir la temperatura de una reacción

Question 27

La Termoquímica se encarga de estudiar:

Accepted Answer

Los intercambios de energía que acompañan a las reacciones químicas

Answer

La estructura de los átomos

Answer

El movimiento de los electrones

Answer

Las propiedades de las sustancias

Question 28

En una reacción exotérmica se:

Accepted Answer

Libera energía al entorno

Answer

Absorbe energía del entorno

Answer

No hay intercambio de energía con el entorno

Answer

La energía se transforma en materia

Question 29

¿Qué mide la entalpía?

Accepted Answer

El calor intercambiado en una reacción a presión constante

Answer

El trabajo realizado en una reacción

Answer

La energía interna de una sustancia

Answer

La capacidad calorífica de una sustancia

Question 30

¿Cómo se representa la variación de entalpía de una reacción?

Accepted Answer

ΔH

Answer

ΔE

Answer

ΔT

Answer

ΔS

Question 31

Completa la ecuación termoquímica de la combustión del metano:

Accepted Answer

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + Calor

Answer

2CH₄ + 3O₂ → CO₂ + 2H₂O - Calor

Answer

CH₄ + O₂ → CO + 2H₂ - Calor

Answer

CO₂ + 2H₂O → CH₄ + O₂ + Calor

Question 32

La Ley de Hess establece que:

Accepted Answer

La variación de entalpía de una reacción es igual a la suma de las variaciones de entalpía de las reacciones parciales

Answer

La variación de entalpía de una reacción es independiente del camino seguido

Answer

La variación de entalpía de una reacción es proporcional a la temperatura

Answer

La variación de entalpía de una reacción es igual a la energía de activación

Question 33

¿Qué es la energía de activación?

Accepted Answer

La energía mínima necesaria para que ocurra una reacción

Answer

La energía liberada en una reacción exotérmica

Answer

La energía absorbida en una reacción endotérmica

Answer

La energía que se transforma en materia

Question 34

Una reacción exotérmica es aquella que:

Accepted Answer

Libera calor al entorno

Answer

Absorbe calor del entorno

Answer

No intercambia calor con el entorno

Answer

Siempre es espontánea

Question 35

¿Cuál de las siguientes variables NO afecta la entalpía de reacción?

Accepted Answer

Presencia de un catalizador

Answer

Temperatura

Answer

Presión

Answer

Cantidad de reactantes

Question 36

La entalpía estándar de formación de un elemento en su estado estándar es:

Accepted Answer

Cero

Answer

Positiva

Answer

Negativa

Answer

Variable

Question 37

La ley de Hess es válida sólo para reacciones:

Accepted Answer

Balanceadas

Answer

Exotérmicas

Answer

Endotérmicas

Answer

Homogéneas

Question 38

¿Cuál de las siguientes sustancias tiene el mayor valor de entropía?

Accepted Answer

Vapor de agua

Answer

Hielo

Answer

Agua líquida

Answer

Todas tienen el mismo valor

Question 39

La combustión de un hidrocarburo es un ejemplo de:

Accepted Answer

Reacción exotérmica

Answer

Reacción endotérmica

Answer

Reacción espontánea

Answer

Reacción no espontánea

Question 40

¿Qué estudia la Termoquímica?

Accepted Answer

Los cambios de energía que acompañan a las reacciones químicas

Answer

La naturaleza de las sustancias químicas

Answer

Las propiedades físicas de los elementos

Answer

La velocidad de las reacciones químicas

Question 41

Una reacción endotérmica es aquella que:

Accepted Answer

Absorbe energía

Answer

Libera energía

Answer

No intercambia energía

Answer

Disminuye la temperatura del sistema

Question 42

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta la espontaneidad de una reacción?

Accepted Answer

Presión

Answer

Entalpía

Answer

Entropía

Answer

Energía libre de Gibbs

Question 43

Una pila electroquímica es un dispositivo que:

Accepted Answer

Convierte la energía química en energía eléctrica

Answer

Convierte la energía eléctrica en energía química

Answer

Genera energía eléctrica a partir de la luz solar

Answer

Almacena energía eléctrica en forma química

Question 44

¿Qué tipo de reacción libera hidrógeno?

Accepted Answer

Reacción de electrólisis

Answer

Reacción de desplazamiento

Answer

Reacción de combustión

Answer

Reacción de neutralización

Question 45

El cambio de entalpía estándar de formación de un elemento en su estado natural es:

Accepted Answer

Cero

Answer

Positivo

Answer

Negativo

Answer

Variable

Question 46

¿Cómo permite la energía libre de Gibbs predecir la espontaneidad y el potencial de una reacción electroquímica, como en una pila galvánica?

Accepted Answer

Relacionando la energía libre de Gibbs con los cambios de entalpía y entropía de la reacción, incluyendo el proceso de transferencia de electrones.

Answer

Aplicando la energía libre de Gibbs para calcular la concentración de equilibrio de la reacción electroquímica.

Answer

Comparando la energía libre de Gibbs de los reactivos y productos de la reacción electroquímica únicamente.

Answer

Utilizando la energía libre de Gibbs para predecir la velocidad de la reacción electroquímica.

Question 47

¿Cómo afecta la temperatura a la entropía de un sistema? Explica cómo influye en el movimiento de las moléculas.

Accepted Answer

A mayor temperatura, mayor entropía.

Answer

A menor temperatura, menor entropía.

Answer

La temperatura no afecta a la entropía.

Answer

La entropía disminuye al aumentar la temperatura.

Question 48

¿Qué estudia la termoquímica?

Accepted Answer

Los cambios energéticos en las reacciones químicas.

Answer

La composición de las sustancias.

Answer

La velocidad de las reacciones químicas.

Answer

La temperatura de las reacciones químicas.

Question 49

Una reacción con una ΔH negativa es:

Accepted Answer

Exotérmica.

Answer

Endotérmica.

Answer

Espontánea.

Answer

No espontánea.

Question 50

¿Qué reacción libera energía en forma de calor?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Espontánea

Answer

No espontánea

Question 51

¿En qué tipo de reacción se absorbe energía del entorno?

Accepted Answer

Endotérmica

Answer

Exotérmica

Answer

De precipitación

Answer

De neutralización

Question 52

La ley de Hess establece que:

Accepted Answer

La variación de entalpía de una reacción es igual a la suma de las variaciones de entalpía de sus etapas.

Answer

La temperatura de una reacción es constante.

Answer

La concentración de los reactivos no afecta a la velocidad de la reacción.

Answer

El equilibrio químico es un estado estacionario.

Question 53

¿Cómo se emplea la energía libre de Gibbs para predecir si una reacción electroquímica, como la de una pila voltaica, es espontánea?

Accepted Answer

La reacción es espontánea si la energía libre de Gibbs es negativa.

Answer

La reacción es espontánea si la energía libre de Gibbs es positiva.

Answer

No se puede utilizar la energía libre de Gibbs para predecir la espontaneidad de las reacciones electroquímicas.

Answer

La espontaneidad de una reacción electroquímica depende únicamente del cambio de entalpía.

Question 54

¿Cómo se puede emplear la termoquímica para analizar la estabilidad y predecir las reacciones de formación de complejos?

Accepted Answer

Calculando la entalpía de formación del complejo a partir de las entalpías de sus componentes.

Accepted Answer

Utilizando la energía libre de Gibbs para predecir la espontaneidad de las reacciones de formación del complejo.

Answer

Determinando la entropía del complejo a partir de las entropías de sus componentes.

Answer

Calculando la constante de equilibrio de las reacciones de formación del complejo.

Question 55

¿Qué tipo de reacción libera calor al entorno?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Neutral

Answer

Irreversible

Question 56

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta la velocidad de reacción?

Accepted Answer

Equilibrio químico

Answer

Temperatura

Answer

Concentración de reactivos

Answer

Presencia de catalizador

Question 57

¿Qué unidad de medida se utiliza para expresar la variación de entropía?

Accepted Answer

Kelvin por mol

Answer

Joules

Answer

Julios por mol

Answer

Watts por metro cuadrado

Question 58

Un proceso espontáneo es aquel que:

Accepted Answer

Ocurre sin la necesidad de ningún aporte externo de energía

Answer

Requiere un aporte externo de energía para realizarse

Answer

No puede ocurrir

Answer

Ocurre a una velocidad muy lenta

Question 59

El diagrama de Hess se utiliza para:

Accepted Answer

Predecir la variación de entalpía de una reacción a partir de otras reacciones conocidas

Answer

Calcular la velocidad de reacción

Answer

Determinar el equilibrio químico

Answer

Predecir los productos de una reacción

Question 60

¿Qué propiedad de un sistema cerrado determina su tendencia a experimentar cambios espontáneos?

Accepted Answer

Entropía

Answer

Temperatura

Answer

Volumen

Answer

Presión

Question 61

¿Qué unidad se utiliza para expresar el valor de la entalpía?

Accepted Answer

Joule

Answer

Caloría

Answer

Kilogramo

Answer

Mol

Question 62

En una reacción química con ΔH = -25 kJ/mol, ¿qué tipo de reacción se está produciendo?

Accepted Answer

Exotérmica

Answer

Endotérmica

Answer

Espontánea

Answer

No espontánea

Question 63

¿Cuál de estos factores NO influye en la espontaneidad de una reacción?

Accepted Answer

Fuerza iónica

Answer

Entalpía

Answer

Entropía

Answer

Temperatura

Question 64

Las reacciones exotérmicas:

Accepted Answer

Liberan calor al entorno

Answer

Absorben calor del entorno

Answer

No intercambian calor con el entorno

Answer

Producen un aumento de temperatura