SEGUNDA PRACTICA DE QUÍMICA

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1 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA CURSO PROPEDÉUTICO ESTADO GASEOSO SEGUNDA PRACTICA DE QUÍMICA 1. El acetileno (C 2 H 2 ) es un combustible utilizado en fotometría de llama para análisis de calcio. Calcular la densidad del gas acetileno a 0,820 atm y 247 ºC. A) 1,39 B) 0,50 C) 1,0 D) 22,4 E) Ninguno 2. La densidad del CO en g/l en c.n. es: A) 15 B) 2,5 C) 1,25 D) 5 E) Ninguno 3. Una muestra de helio ocupa 600 ml a 27 ºC y 570 Torr. La muestra se enfría y el volumen se reduce a 450 ml hasta que la presión es de 380 Torr. Cuál es la temperatura final en grados Celsius? A) 0 ºC B) 27 ºC C) 195 ºC D) 123 ºC E) Ninguno 4. Al comprimir un gas a 1/6 de su volumen inicial, la diferencia de sus presiones es de 10 atm. Cuál será la presión final en atm, del gas a temperatura constante? A) 10 B) 12 C) 15 D) 17 E) Ninguno 5. Un tanque de CO 2 a 25 ºC y 40 atm, se halla provisto de una válvula de seguridad que se abre a 60 atm. Accidentalmente, la temperatura del recipiente subió a 300 ºC Qué fracción del gas se escapó? A) 14,51 % B) 22,00 % C) 28,23% D) 33,56 % E) Ninguno 6. Cuántos Globos esféricos de goma de 6 litros de capacidad pueden llenarse en condiciones normales con hidrógeno procedente de un tanque que contiene 250 litros del mismo a 68ºF y 5 atm. de presión? A) 220 B) 114 C) 194 D) 180 E) Ninguno 7. Una muestra de 2,65 g de un compuesto gaseoso ocupa 428ml a 24,3 C y 742 mmhg. La composición porcentual en masa del compuesto es 15,5 por ciento C; 23,0 por ciento Cl y 61,5 por ciento F. Cuál es la fórmula molecular? A) C 2 ClF 5 B) C 3 ClF 5 C) C 3 ClF 4 D) C 3 Cl2F 5 E) Ninguno 1

2 8. Un recipiente de vidrio de 132,1 ml pesa 56,1035g después de haber hecho el vacío y 56,2445g cuando se llena con el hidrocarburo gaseoso a 749,3 mmhg y 20,02 C. Cuál es la masa molar del hidrocarburo? A) 26 g/mol B) 50 g/mol C) 36 g/mol D) 40 g/mol E) Ninguno 9. El manómetro de un cilindro lleno de gas metano CH 4 puro inicialmente mostró una presión inicial de 10 atm, después de que el combustible (metano) fué usado durante algún tiempo, la presión bajó a 1atm.Calcular la cantidad de metano que se consumió si se operó isotérmicamente a 25 ºC. Considerar un volumen del cilindro igual a 50 L. A) 183,6 g B) 227,8 g C) 396,4 g D) 294,6 g E) Ninguno 10. Cuántos gramos de neón a 250ºC y 5 atm, son necesarios para inflar un globo hasta la mitad de su volumen, si para inflarlo completamente se requieren 20 gramos de argón a 150ºC y 8 atm. A) 5 g B) 2,5 g C) 7,5 g D) 10 g E) Ninguno 11. Una mezcla de 0,20 moles de SO 2, 0,60 moles de NH 3 y 1,2 moles de SO 3 están a una presión total de 700 torr. Cuál es la presión parcial en torr de SO 2? A) 65 B) 70 C) 75 D) 80 E) Ninguno 12. Dos bulbos de vidrio, A y B de 500 ml y 200 ml de volumen respectivamente, se conectan a través de una llave cerrada. Si A contiene N 2 a una presión de 50 kpa mientras que B contiene O 2 a 100 kpa de presión, cuál será la presión cuando se abre la llave? A) 6 kpa B) 3 kpa C) 0,3 kpa D) 64,3 kpa E) Ninguno 13. Si 100 ml de oxígeno contenidos en un recipiente ejercen una presión de 100 mmhg y 200 ml de Hidrogeno contenidos en otro recipiente ejercen una presión de 150 mmhg, se mezclan conectando los recipientes, cuál será la presión total de la mezcla? A) 166,67 mmhg B) 133,33 mmhg C) 250 mmhg D) 350 mmhg E) Ninguno 14. En los tanques de buceo se emplean mezclas de helio y oxígeno. Se bombearon 40 litros de O 2 a 2 atm y 25ºC y 10 litros de He a una atm y 35ºC a un tanque de 5 litros. Halle la presión total en el tanque a 25ºC. A) 20,5 atm B) 15,3 atm C) 25,0 atm D) 17,9 atm E) Ninguno 15. Dos recipientes de vidrio, uno de 400 ml y el otro de 200 ml, se conectan a través de una llave cerrada. Si el recipiente de 400 ml contiene gas O 2 a una presión de 16 kpa, mientras que el otro recipiente de 200 ml contiene gas Ar a 32 kpa de presión, cuál será la presión final en kpa, cuando se abre la llave a temperatura constante? A) 10,33 B) 21,33 C) 45,33 D) 55,33 E) Ninguno 2

3 16. Un gas seco ocupa 71 ml en condiciones normales de presión y temperatura (0 ºC, 1 atm). Si se recoge la misma masa de gas sobre agua a 27 C y una presión total de 945,13 Torr, qué volumen, en ml, ocupará el gas seco en éstas condiciones? Presión de vapor del agua a 27 C = 26,7 torr. A) 64,56 B) 84,71 C) 10,89 D) 45,43 E) Ninguno 17. Por desplazamiento de acetona se recogen 250 ml de un gas a 10 ºC y 850 Torr de presión. Si el gas tiene una masa de 1,34 g y la presión de vapor de la acetona a 10 ºC es de 39 Torr, cuál es la masa molecular del gas? A) 108,46 B) 10,46 C) 18,46 D) 46 E) Ninguno 18. Si la densidad del He es de 0,026 g/l a una cierta temperatura, cuál será la densidad del Ne a la misma presión y temperatura? A) 0,43 g/l B) 1 g/l C) 13 g/l D) 0,13 g/l E) Ninguno 19. Hallar el volumen de cloro medidos a 20 ºC y presión de 746 Torr que se obtiene al hacer reaccionar 50 g de permanganato de potasio, con un exceso de ácido clorhídrico concentrado, dando como productos cloruro de potasio, cloruro manganoso, cloro gaseoso y agua. A) 10,8 L B) 13,5 L C) 18,4 L D) 19,4 L E) Ninguno 20. Calcular la cantidad de caliza, cuya riqueza en carbonato de calcio es del 85,3 %, que se necesita para obtener 10 L de dióxido de carbono (por reacción con un exceso de ácido clorhídrico), medidos a 18 ºC y 752 Torr. CaCO 3 + HCl CaCl 2 + CO 2 + H 2 O A) 48,5 g B) 28,8 g C) 46,7 g D) 91,4 g E) Ninguno 21. Qué volumen de PH 3 gaseoso en c.n. podría formarse mediante la reacción de 100 g de fosfuro de calcio con exceso de agua? Ca 3 P 2 (s) + H 2 O Ca(OH) 2 + PH 3 A) 6,15 L B) 12,3 L C) 24,6 L D) 81,5 L E) Ninguno 22. Un tanque lleno de gases tiene una presión de 2,5 atm y temperatura de 17 C, la válvula de seguridad se abre cuando la presión llega a 3800 torr cuál es la temperatura a la que se debe calentar el tanque para que se abra la válvula? A) 307 C B) 508 C C) 307 K D) 370 C E) Ninguno 3

4 23. Una mezcla de los gases He y O 2 tiene una densidad de g/l a 25 C y 721 mmhg. Cuál es el porcentaje molar de He en la mezcla? A) 0.50 B) C) D) E) ninguno 24. Calcular la cantidad de giobertita, que contiene 95% de MgCO 3, que se necesita para obtener 8 litros de dióxido de carbono medidos a 12ºC y 753 torr de presión, por su reacción con exceso de ácido clorhídrico. La reacción es la siguiente: A) 20 g B) 30 g C) 25 g D) 35 g E) Ninguno 25. En los tanques de buceo se emplean mezclas de helio y oxígeno. Se bombearon 40 litros de O 2 a 2 atm y 25ºC y 10 litros de He a una atm y 35ºC a un tanque de 5 litros. Halle la presión total en el tanque a 25ºC. a) 20,5 atm B) 15,3 atm C) 25,0 atm D) 17,9 atm E) Ninguno SOLUCIONES (Primera Parte) 26. Cuántos gramos de hidróxido de sodio estarían presentes en 200 ml de solución de hidróxido de sodio de concentración 2 M. A) 13 B) 16 C) 19 D) 20 E) Ninguno 27. Cuántos mililitros de una solución 0,1 N de hidróxido de sodio contienen 2 gramos de hidróxido de sodio? A) 100 B) 150 C) 250 D) 500 E) Ninguno 28. Calcular la fracción molar del KCl de una solución acuosa al 5 % en peso de KCl. A) 0,0026 B) 0,026 C) 0,134 D) 0,26 E) Ninguno 29. Qué volumen de ácido clorhídrico 10 molar se necesita para preparar 6,4 litros de H 2 S a 750 mmhg y 27ºC, a partir de la siguiente relación: FeS + 2HCl K FeCl 2 + H 2 S A) 63,25 B) 45,21 C) 51,28 D) 80,47 E) Ninguno 30. El carbonato de calcio reacciona con ácido clorhídrico según la siguiente reacción: CaCO 3 + HCl K CaCl 2 + CO 2 + H 2 O Qué volumen en litros de HCl 6M se necesita para preparar 15 litros de dióxido de carbono a 735 mmhg y 35 C? A) 19,13 L B) 119,33 L C) 191,33 L D) 11,93 L E) Ninguno 4

5 31. El aluminio reacciona con el ácido sulfúrico según la siguiente reacción: Al + H 2 SO 4 K Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 Qué volumen en litros de una solución de ácido sulfúrico 2,80 M se necesita para reaccionar exactamente con 81 g de Al? A) 11,0 B) 11,6 C) 61,1 D) 1,61 E) Ninguno 32. Calcular el volumen, en mililitros, de una solución de ácido clorhídrico 3N que se necesita para reaccionar con 30 gramos de carbonato de calcio del 75% de pureza, según la siguiente reacción: CaCO 3 + HCl K CaCl 2 + CO 2 + H 2 O A) 50 B) 100 C) 150 D) 200 E) Ninguno 33. Si 25 ml de una solución de sulfato de cobre 2,50 M se diluyen con agua hasta un volumen final de 450 ml, cuál es la nueva molaridad de la solución resultante? A) 0,139 B) 0,268 C) 1,50 D) 2,50 E) Ninguno 35. Cuántos gramos de BaCl 2.2H 2 O se deben mezclar con suficiente cantidad de agua pura para preparar 50 g de una solución del 12% de BaCl 2? A) 5,23 B) 11,45 C) 7,04 D) 4,25 E) Ninguno 36. Qué cantidad de agua en gramos deben diluirse 80 ml de una solución de ácido sulfúrico de densidad 1,2 g/ml al 30% en peso, para conseguir que la concentración sea el 10% en peso de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 )? A) 208 B) 380 C) 192 D) 280 E) Ninguno 37. En qué volumen de agua debe diluirse 50 ml de una solución de ácido sulfúrico de densidad 1,2 g/ml al 60% en peso de H 2 SO 4, para obtener una solución de ácido sulfúrico al 20% en peso? A) 100 B) 140 C) 80 D) 120 E) Ninguno 38. Una disolución acuosa contiene 109,2 g de KOH/l de disolución. La densidad de la disolución es 1,09 g/ml. Se desea utilizar 100 ml de esta disolución para preparar KOH 0,250 m. Que masa y que componente (KOH o H 2 O), debe añadirse a los 100 ml de disolución? A) 682 g H 2 O B) 682 g KOH C) 6.82 g H 2 O D) 782 kg H 2 O E) Ninguno 39. A 100 ml de ácido sulfúrico concentrado de 95% en peso, cuya densidad es 1,84 g/ml, se añadieron 400 ml de agua. Como resultado se obtuvo una solución de 1,22 g/ml de densidad. Calcular su normalidad y el porcentaje en peso de ácido sulfúrico obtenido. A) 3,547;14,56 B) 0,735 ;1,41 C) 7,135 ; 28,65 D) 14,260 ; 56,13 E) Ninguno 5

6 g de una solución al 16,67% de KCl han sido mezclados con 60 gramos de otra solución al 12,5% de KCl. Cuál es la concentración, en porcentaje en peso, de la solución resultante? A) 13,68% B) 15,28% C) 18,02% D) 20,05% E) Ninguno 41. Cuántos gramos de solución de ácido fosfórico al 70% y al 20% se deben mezclar para preparar 100 g de una solución al 30%? A) 40 y 60 g B) 20 y 80 g C) 30 y 70 g D) 10 y 90 g E) Ninguno 42. Un estudiante prepara ácido fosforoso mediante la reacción del triyoduro de fósforo sólido con agua: PI 3 (s) + H 2 O(l) K H 3 PO 3 (s) + HI(g) El estudiante necesita obtener 250 ml de ácido fosforoso 6 Molar, el procedimiento precisa un exceso de agua. Calcule cuantos gramos PI 3 se quieren. A) 176 B) 276 C) 27,6 D) 618 E) Ninguno 43. Qué volumen en litros de HNO 3 al 60% y densidad 1,40 g/ml, se deben mezclar con dos litros de agua para obtener un ácido 5 N? A) 1,96 B) 1,2 C) 0,69 D) 0,96 E) Ninguno 44. En qué volumen de agua debe diluirse 50 ml de una solución de ácido sulfúrico de densidad 1,2 g/ml al 60% en peso de H 2 SO 4, para obtener una solución de ácido sulfúrico al 20% en peso? A) 100 B) 140 C) 80 D) 120 E) Ninguno 45. Una disolución acuosa de sosa cáustica (NaOH) y carbonato sódico (Na 2 CO 3 ) contiene 3,60 g de NaOH, 9,26 g de y 75,68 g de H 2 O. calcular el tanto por ciento de cada componente en al solución. A) 4,07; 10,; 85,5 B) 50; 50; 100 C) 75; 45; 120 D) 80; 60; 100 E) ninguno 46. Se prepara una disolución disolviendo 13,5 g de sacarosa (C 12 H 22 O 11 ) con suficiente agua para obtener exactamente 100 ml de solución, que dió una densidad de 1,050 g/l. Calcular la molaridad y molalidad de la solución resultante. A) 3,95; 090 B) 0,395; 0,43 C) 1,85; 2,5 D) 4,8: 0,9 E) ninguno 6