Pilas electroquímicas: tipos, potencial y ecuaciones de Nernst

Question 1

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las pilas electroquímicas es incorrecta?

Accepted Answer

Siempre generan un voltaje positivo

Answer

Convierten energía química en eléctrica

Answer

Tienen dos electrodos sumergidos en una disolución electrolítica

Answer

Pueden ser recargables o no recargables

Question 2

¿Qué tipo de pila electroquímica utiliza el siguiente par redox: Zn/Zn2+ y Cu/Cu2+?

Accepted Answer

Galvánica

Answer

Electrolítica

Answer

De combustible

Answer

De plomo-ácido

Question 3

La ecuación de Nernst se utiliza para calcular:

Accepted Answer

El potencial de una pila electroquímica en condiciones no estándar

Answer

La constante de equilibrio de una reacción redox

Answer

La concentración de los iones en una solución

Answer

El pH de una solución

Question 4

En una pila electroquímica, el electrodo donde tiene lugar la reducción es:

Accepted Answer

Cátodo

Answer

Ánodo

Answer

Electrolito

Answer

Puente salino

Question 5

La pila de Daniell es un ejemplo de:

Accepted Answer

Pila primaria

Answer

Pila secundaria

Answer

Pila de combustible

Answer

Pila solar

Question 6

El electrolito de una pila electroquímica sirve para:

Accepted Answer

Permitir el transporte de iones

Answer

Completar el circuito eléctrico

Answer

Generar el voltaje de la pila

Answer

Evitar la autodescarga

Question 7

Las pilas de combustible son un tipo de pila electroquímica que utiliza:

Accepted Answer

Un combustible y un oxidante

Answer

Dos metales diferentes

Answer

Una reacción redox en disolución acuosa

Answer

Luz solar

Question 8

¿Cuál es la ecuación de Nernst para calcular el potencial de celda de una pila electroquímica?

Accepted Answer

E = E° - (RT/nF)lnQ

Answer

E = (RT/nF)lnQ - E°

Answer

E = Q - (RT/nF)lnE°

Answer

E = E° + (RT/nF)lnQ

Question 9

¿Qué parámetro afecta la dirección del flujo de electrones en una pila electroquímica?

Accepted Answer

Potencial de celda

Answer

Concentración de los iones

Answer

Temperatura

Answer

Tamaño de los electrodos

Question 10

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las pilas de combustible es correcta?

Accepted Answer

Transforman la energía química del combustible en energía eléctrica

Answer

Son fuentes de energía no renovables

Answer

Almacenan energía eléctrica

Question 11

¿Qué tipo de electrodo se utiliza en el ánodo de una pila galvánica?

Accepted Answer

Electrodo donde ocurre la oxidación

Answer

Electrodo inerte

Answer

Electrodo donde ocurre la reducción

Answer

Electrodo de referencia

Question 12

¿Qué proceso ocurre en el cátodo de una pila electroquímica?

Accepted Answer

Reducción

Answer

Oxidación

Answer

Neutralización

Question 13

¿Cuál de los siguientes dispositivos utiliza pilas electroquímicas?

Accepted Answer

Batería de coche

Answer

Dinamo

Answer

Panel solar

Answer

Generador

Question 14

¿Qué tipo de celda electroquímica se utiliza en los electrolizadores?

Accepted Answer

Celda electrolítica

Answer

Celda galvánica

Answer

Celda de concentración

Answer

Celda de combustible

Question 15

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa correctamente la ecuación de Nernst para una pila electroquímica?

Accepted Answer

E = E° - (RT/nF)lnQ

Answer

E = E° + (RT/nF)lnQ

Answer

E = -E° + (RT/nF)lnQ

Answer

E = -E° - (RT/nF)lnQ

Question 16

¿Qué tipo de pila electroquímica genera electricidad a partir de una reacción química espontánea?

Accepted Answer

Pila galvánica

Answer

Pila de combustible

Answer

Pila electrolítica

Answer

Batería (primaria)

Question 17

¿Qué par de electrodos se utiliza en una pila Daniell?

Accepted Answer

Zn/Cu

Answer

Fe/Cu

Answer

Pb/Cu

Answer

Ag/Cu

Question 18

¿Cuál es la función principal de un puente salino en una pila electroquímica?

Accepted Answer

Permite el flujo de iones para completar el circuito eléctrico.

Answer

Previene la mezcla de las soluciones.

Answer

Actúa como un cátodo.

Question 19

¿Cuál de las siguientes reacciones NO es una reacción electroquímica?

Accepted Answer

Combustión del metano

Answer

Oxidación del hierro

Answer

Electrólisis del agua

Answer

Carga de una batería de iones de litio

Question 20

¿Qué tipo de pila electroquímica se utiliza en las pilas de combustible?

Accepted Answer

Celda de combustible

Answer

Pila electrolítica

Answer

Batería (primaria)

Answer

Pila galvánica

Question 21

¿Cuál es la función del ánodo en una pila electroquímica?

Accepted Answer

Donde ocurre la oxidación

Answer

Donde se almacena la energía eléctrica

Answer

Donde ocurre la reducción

Answer

Donde se produce el flujo de electrones

Question 22

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe con precisión una celda galvánica?

Accepted Answer

Una celda electroquímica que genera espontáneamente energía eléctrica a partir de una reacción redox

Answer

Una celda electroquímica que convierte la energía química en energía térmica

Answer

Una celda electroquímica que permite únicamente el flujo de corriente entre electrodos específicos

Answer

Una celda electroquímica que requiere energía eléctrica para funcionar

Question 23

En una celda electroquímica, el electrodo donde ocurre la oxidación es:

Accepted Answer

El ánodo

Answer

El electrodo negativo

Answer

El cátodo

Answer

El electrodo positivo

Question 24

El potencial estándar de celda de una pila electroquímica representa:

Accepted Answer

La diferencia de potencial entre los electrodos cuando la celda funciona en condiciones estándar

Answer

La diferencia de potencial entre los electrodos cuando la celda se descarga

Answer

La diferencia de potencial entre los electrodos cuando la celda se encuentra en equilibrio

Question 25

La ecuación de Nernst se utiliza principalmente para calcular:

Accepted Answer

El potencial de celda de una pila en condiciones no estándar

Answer

La concentración de reactivos y productos en una pila

Answer

El potencial de celda estándar de una pila

Question 26

Un valor positivo del potencial de celda de una pila indica que:

Accepted Answer

La reacción redox es espontánea y libera energía eléctrica

Answer

La reacción redox no es espontánea

Answer

La pila se está descargando

Answer

La pila se está cargando

Question 27

Una pila de concentración se caracteriza por:

Accepted Answer

Tener diferentes concentraciones de reactivos en sus electrodos

Answer

Producir corrientes eléctricas excepcionalmente altas

Answer

Utilizar distintos tipos de electrodos

Question 28

Entre los siguientes factores, ¿cuál NO influye en el potencial de celda de una pila electroquímica?

Accepted Answer

Presión

Answer

Concentración de reactivos

Answer

Temperatura

Question 29

En una celda electrolítica, la fuente de alimentación externa sirve principalmente para:

Accepted Answer

Impulsar una reacción redox no espontánea

Answer

Medir el potencial de celda

Answer

Descargar la celda

Answer

Cargar la celda

Question 30

Una característica distintiva de las pilas de combustible es que:

Accepted Answer

Convierten la energía química de un combustible directamente en energía eléctrica

Answer

Almacenan energía eléctrica en forma de energía química

Answer

Funcionan únicamente en condiciones estrictamente controladas

Question 31

¿Cuál de las siguientes condiciones es imprescindible para que se produzca una reacción electroquímica?

Accepted Answer

Diferencia de potencial entre electrodos

Answer

Temperatura constante

Answer

Concentración igual de iones en ambas soluciones

Answer

Mismo material para ambos electrodos

Question 32

¿Qué tipo de pila electroquímica utiliza electrodos de plomo y electrolito de ácido sulfúrico?

Accepted Answer

Pila de plomo-ácido

Answer

Pila de níquel-cadmio

Answer

Pila alcalina

Answer

Pila de combustible

Question 33

La ecuación de Nernst establece la relación entre:

Accepted Answer

El potencial de celda y la concentración de los reactantes y productos

Answer

La corriente eléctrica y la diferencia de potencial

Answer

El potencial de celda y la temperatura

Question 34

En una pila electroquímica, ¿dónde ocurre la oxidación?

Accepted Answer

En el ánodo

Answer

En el cátodo

Answer

En el puente salino

Answer

En el electrolito

Question 35

En una reacción electroquímica balanceada, ¿qué valor tiene la suma de los potenciales de oxidación y reducción?

Accepted Answer

Cero

Answer

Uno

Answer

El potencial de la pila

Answer

Dos

Question 36

¿Cuál de las siguientes es una característica de una pila primaria?

Accepted Answer

No es recargable

Answer

Tiene una alta densidad de energía

Answer

Utiliza reacciones redox reversibles

Answer

Tiene una larga vida útil

Question 37

La fuerza electromotriz (fem) de una pila es:

Accepted Answer

La diferencia de potencial máxima que puede proporcionar

Answer

La energía almacenada en la pila

Answer

La corriente máxima que puede generar

Question 38

En una pila galvánica, ¿en qué tipo de energía se convierte la energía química?

Accepted Answer

Energía eléctrica

Answer

Energía térmica

Answer

Energía lumínica

Answer

Energía mecánica

Question 39

Las pilas de combustible funcionan mediante:

Accepted Answer

Reacciones redox entre un combustible y un oxidante

Answer

Reacciones nucleares para generar electricidad

Answer

Conversión directa de energía solar en electricidad

Question 40

¿En qué electrodo de una pila galvánica ocurre la oxidación?

Accepted Answer

Ánodo

Answer

Cátodo

Answer

Puente salino

Answer

Electrolito

Question 41

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta al potencial de celda de una pila electroquímica?

Accepted Answer

El material del puente salino

Answer

La concentración de los reactivos

Answer

La temperatura

Answer

La presión parcial de un reactivo gaseoso

Question 42

La ecuación de Nernst permite calcular:

Accepted Answer

El potencial de celda en condiciones no estándar

Answer

La energía libre de Gibbs de la reacción

Answer

La constante de equilibrio de la reacción

Answer

La corriente eléctrica generada por la pila

Question 43

Una pila con un potencial de celda positivo indica que la reacción electroquímica es:

Accepted Answer

Espontánea

Answer

No espontánea

Answer

Endotérmica

Answer

En equilibrio

Question 44

¿Cuál es la principal función de una pila de combustible?

Accepted Answer

Convertir la energía química en energía eléctrica de forma continua

Answer

Generar calor para aplicaciones térmicas

Answer

Almacenar energía eléctrica para su uso posterior

Answer

Producir combustibles a partir de energía eléctrica

Question 45

En una pila Daniell, ¿qué electrodo actúa como cátodo?

Accepted Answer

El electrodo de cobre

Answer

El electrodo de zinc

Answer

La disolución de sulfato de zinc

Answer

La disolución de sulfato de cobre

Question 46

¿Qué magnitud mide la fuerza electromotriz (fem) de una pila?

Accepted Answer

El potencial eléctrico o voltaje entre sus electrodos en circuito abierto

Answer

La velocidad a la que se produce la reacción electroquímica

Answer

La cantidad de corriente eléctrica que puede generar

Answer

La energía total almacenada en la pila

Question 47

¿Cuál de las siguientes opciones es un ejemplo de pila primaria?

Accepted Answer

Pila alcalina

Answer

Batería de ion-litio

Answer

Acumulador de plomo-ácido

Answer

Pila de níquel-cadmio

Question 48

¿Qué factores afectan principalmente la eficiencia de una pila electroquímica?

Accepted Answer

Resistencia interna y pérdidas de energía por calor o reacciones secundarias

Answer

La presión atmosférica externa

Answer

El volumen de electrolito presente

Answer

La masa de los electrodos utilizados