Este documento presenta una serie de ejercicios relacionados con la ley de Hess, los calores de formación y la calorimetría. Los ejercicios involucran el cálculo de calores de reacción utilizando la ley de Hess, el cálculo de calores de formación a partir de ecuaciones químicas y datos termoquímicos, y el cálculo de cantidades de calor involucradas en procesos de calentamiento y disolución utilizando datos de capacidad calorífica.

1. EJERCICIOS DE LA UNIDAD I.
CAMBIOS ENERGÉTICOS EN LAS REACCIONES QUIMICAS.
Ley de Hess
1. Enuncie la ley de Hess. ¿Por qué es importante para la termoquímica?
2. Calcule el calor de la reacción:
S(s) + 02(g) S02 (g)
a partir de los calores de reacción siguientes:
2SO2 (g) + 02(g)  2SO3 (g) H = - 196 kJ
2S (s) + 3O2 (g) 2SO3(g) H = - 790 kJ
3. A partir de los calores de reacción siguientes:
N2 (g) + 202(g)  2NO2 (g) H = + 67.6 kJ
NO (g) + ½ 02(g)  N02 (g) H = - 56.6 kJ
Calcule el calor de la reacción
N2 (g) + 02(g)  2NO (g)
4. A partir de los calores de reacción siguientes:
H2 (g) + F2 (g) 2HF (g) H = - 537 kJ
C(s) + 2F2 (g)  CF4 (g) H = - 680 kJ
2C(s) + 2H2 (g)  C2H4 (g) H = + 52.3 kJ
Calcule el calor de la reacción del etileno con F2:
C2H4 (g) + 6F2 (g)  2CF4 (g) + 4HF (g)
5. Con los datos siguientes:
2C2H6 (g) + 702(g)  4CO2 (g) + 6H20(l) H = - 3120 KJ
C(s) + 02(g)  C02 (g) H = - 394 kJ
2H2 (g) + 02(g)  2H20 (l) H = -572 KJ
Utilice la ley de Hess para calcular el H para la reacción:
2C (s) + 3H2 (g)  C2H6 (g)
Calores de Formación
7. Escriba ecuaciones balanceadas que describan la formación de los compuestos
siguientes a partir de sus elementos en sus estados estándar y utilice las tablas para
obtener el calor de formación de cada uno de ellos.
a) FeCI3(s); b) BaCO3,(s); e) NOCI(g); d) NH3 (g)

2. 8. Escriba las ecuaciones balanceadas que describan la formación de los compuestos
siguientes, a partir de sus elementos en sus estados estándar, y utilice las tablas para
obtener los calores de formación de cada uno de ellos:
a) NaHCO3(s); b) Fe3O4(s); c) CH3COOH (l); d) HI (g).
9. El ácido nítrico se obtiene cuando el bióxido de nitrógeno se disuelve en agua:
3NO2 (g) + H20(l)  2HNO3(ac) + NO(g)
Utilizando los calores de formación de las tablas, calcule Hº para esta reacción.
10. La reacción siguiente se conoce como reacción termita:
2Al (s) + Fe203(s)  Al203(s) + 2Fe(s)
Esta reacción, muy exotérica, se utiliza para soldar unidades de gran masa, como hélices
de los grandes barcos. Utilizando los calores de formación de las tablas, calcule Hº
para esta reacción.
11. El óxido nítrico reacciona con oxígeno para formar bióxido de nitrógeno:
2NO (g) + 02(g)  2NO2 (g)
Hº = - 113.1 KJ
Hº f para N02 (g) es 33.8 kJ/mol. Calcule Hº f para NO (g).
12. El cloruro ferroso reacciona con cloro para formar cloruro férrico:
2FeCl2(s) + Cl2(g)  2FeCl3(s)
Hº =- 11 5.4 KJ
El Hº f para FeCl3(s) es -400 kJ/mol. Calcule para FeCl2 (s).
13. Utilizando los valores de la tabla, calcule el cambio estándar de entalpía para cada
una de las reacciones siguientes:
a) CO(g) + 2NH3 (g)  NH4CN(s) + H2O(g).
b) NH4NO3(s)  N2O (g) + 2H2O (g);
c) P4O6(s) + 202(g)  P4O10(s);
d) KClO3(s) + 3PCl3 (l)  3POCl3 (l) + KCI(s).
14. Usando los valores de la tabla adjunta, calcule el cambio estándar de entalpía de cada
una de las reacciones siguientes:
a) 2NOCI (g) 2NO (g) + Cl2 (g)
b) N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g);
e) CH3COOH (I) CH4 (g) + CO2 (g);
d) 4NH3 (g) + 5O2(g)  4NO(g) + 6H2O(g).

3. 15. El carburo de calcio, CaC2, reacciona con agua para formar acetileno, C2H2 y
Ca(OH)2. A partir de los datos siguientes de calor de reacción y de los datos de la tabla
adjunta, calcule Hº f para el CaC2 (s):
CaC2(s) + 2H20(l)  Ca(OH)2(s) + C2H2(g) Hº = -127.2 kJ
16. La combustión completa de la acetona, C3H8O, da como resultado la liberación de
1790 KJ:
C3H8O (l) + 4O2(g)  3CO2(g) + 3H2O(l)
A partir de esta información y de los datos de la tabla adjunta, calcule el calor de
formación de la acetona.
Calorimetría
17. ¿Cuáles el calor específico del agua? b) ¿Cuál es la capacidad calorífica de 348 g de
agua? c)¿Cuántos kilojoules de calor se necesitan para elevar la temperatura de2.06Kg
de agua de 35.14ºC a 76.37C?
18. ¿Cuál es capacidad calorífica molar del agua? b) ¿Cuál es la capacidad calorífica de
6.35 moles de agua? C) Cuántos KJ de calor se necesitan para elevar la temperatura de
165 moles de agua de 10.55 ºC a 47.32 ºC?
19. El calor específico del etanol es 2.46 J/g-ºC. ¿Cuántos joules de calor se requieren
para calentar 193 g de etanol de 19.00 ºC a 35.00ºC?
20.El calor específico del plomo es 0.129 J/g-ºC. ¿Cuántos joule de calor se requieren
para elevar la temperatura de 382 g de plomo de 22.5 ºC a 37.2ºC?
21. Cuando una muestra de 6.50 g de hidróxido de sodio sólido se disuelve en 100 g de
agua en un calorímetro fabricado con una taza de café, la temperatura asciende de
21.6ºC a 37.8ºC. Calcule H (en KJ/mol) para el proceso de disolución:
NaOH (s)  Na+(ac) + OH-(ac)
Considere que el calor específico de la solución es el mismo que el del agua pura.
22. Cuando una muestra de 4.25 g de nitrato de amonio sólido se disuelve en 60 g de
agua en un calorímetro a presión constante, la temperatura desciende de 22.0 ºC a
16.9ºC. Calcule H (en kJ/mol de NH4NO3) para el proceso de disolución:
NH4NO3(s)  NH4+ (ac) + NO 3 -(ac)
Considere que el calor específico de la solución es el mismo que el del agua pura.
23. Una muestra de 1.80 g de octano, C8H18 se quemó en una bomba calorimétrica cuya
capacidad calorífica total era de 11.66KJ/ºC. La temperatura del calorímetro y de su
contenido ascendió de 21.36ºc a 28.78ºC. ¿Cuál es el calor de combustión por gramo de
octano? ¿Por mol de octano?
24. Una muestra de 2.20g de quinona, C6H402, se quema en una bomba calorimétrica
cuya capacidad calorífica total es 7.857 KJ/º C. La temperatura del calorímetro ascendió

4. de 23.44ºC a 30.57ºC. ¿Cuál es el calor de combustión por gramo de quinona? ¿Por mol
de quinona?
25. Bajo condiciones de volumen constante, el calor de combustión del ácido benzoico,
HC7H502, es 26.38 kJ/g. Una muestra de 1200 g de ácido benzoico se quemó en una
bomba calorimétrica. La temperatura del calorímetro se incremento de 22.45ºC a
26.10ºC. a) ¿Cuál es la capacidad calorífica total del calorímetro? b) Si el calorímetro
contenía 1500 kg de agua, ¿cuál es la capacidad calorífica del calorímetro cuando no
contiene agua? e) ¿Qué aumento de temperatura se puede esperar en el calorímetro si la
muestra de 1200 g de ácido benzoico se quemó cuando el calorímetro contenía 1000 kg
de agua?
27. Bajo condiciones de volumen constante, el calor de combustión de la glucosa es
15.57 kJ/g. Una muestra de 2500 g de glucosa se quema en una bomba calorimétrica.
La temperatura del calorímetro se incremento de 20.50 ºC a 23.5ºC. a) ¿Cuál es la
capacidad calorífica total del calorímetro? b) Si el calorímetro contenía 2.7 kg de agua,
¿cuál es la capacidad calorífica del calorímetro seco? c) ¿Qué aumento en la temperatura
se puede esperar en este calorímetro si la muestra de glucosa se quemó cuando el
calorímetro contenía 2 kg de agua?