EJERCICIOS TEMA 2. LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES.

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1 EJERCICIOS TEMA 2. LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES. 1. La materia puede presentarse en tres estados de agregación. Cuáles son? 2. Cómo son la forma y el volumen de un sólido? Y de un líquido? Y de un gas? 3. Cuáles son las dos hipótesis básicas de la Teoría cinético molecular? 4. Explica cómo se mueven las partículas de un sólido. 5. Explica cómo se mueven las partículas de un líquido. 6. Explica cómo se mueven las partículas de un gas. 7. Cómo son las fuerzas de atracción entre las partículas de un sólido? Y de un líquido? Y de un gas? 8. Haz un esquema en el que aparezcan representados todos los cambios de estado. 9. En un recipiente de acero de 20 L de capacidad introducimos un gas que, a la temperatura de 18 ºC ejerce una presión de 1,3 atm. Qué presión ejercería a 60 ºC? 10. Disponemos de una muestra de un gas que cuando a la temperatura de 200 ºC se ejerce sobre el una presión de 2,8 atm, el volumen es 15,9 L. Qué volumen ocupará si, a la misma temperatura, la presión bajase hasta 1 atm? 11. El volumen del aire en los pulmones de una persona es de 615 ml aproximadamente, a una presión de 760 mm Hg. La inhalación ocurre cuando la presión de los pulmones desciende a 752 mm Hg A qué volumen se expanden los pulmones? 12. Es peligroso que los envases de aerosoles se expongan al calor. Si una lata de fijador para el cabello a una presión de 4 atmósferas y a una temperatura ambiente de 27 C se arroja al fuego y el envase alcanza los 402 C Cuál será su nueva presión? La lata puede explotar si la presión interna ejerce 6080 mm Hg 13. Un alpinista inhala 500 ml de aire a una temperatura de 10 C Qué volumen ocupará el aire en sus pulmones si su temperatura corporal es de 37 C? 14. Se libera una burbuja de 25 ml del tanque de oxígeno de un buzo que se encuentra a una presión de 4 atmósferas y a una temperatura de 11 C. Cuál es el volumen de la burbuja cuando ésta alcanza la superficie del océano, dónde la presión es de 1 atm y la temperatura es de 18 C?

2 15. Los neumáticos de un coche deben estar, a 20 oc, a una presión de 1,8 atm. Con el movimiento, se calientan hasta 50ºC, pasando su volumen de 50 a 50,5 litros. Cuál será la presión del neumático tras la marcha? 16. A presión de 17 atm, 34 L de un gas a temperatura constante experimenta un cambio ocupando un volumen de 15 L Cuál será la presión que ejerce? Solución: 38,53 atm 17. La rueda de un coche contiene aire a una presión de 2,5 atm y la temperatura es de 20ºC. Después de un largo recorrido la temperatura del aire asciende hasta 50ºC. Qué presión tendrá el aire de la rueda? 18. Se encuentran 6 litros de un gas ideal a 24ºC y presión constante. Cuánto disminuye su temperatura para que su volumen sea de 4 litros? 19. Un gas que ocupaba un volumen de 1,5 litros se calienta de 25 C a 55 C a presión constante. Cuál es el nuevo volumen que ocupará? 20. Se tienen 4,5 litros de un gas sometido a 4,8 atm y de pronto se reduce esa presión a 2,4 atm, Cuál será el volumen que ocupa el gas? 21. Si el volumen del aire de una habitación a 8oC es de 900 litros. Cuánto aire escapara de la habitación si se calienta hasta 30ºC? 22. Un gas ocupa un volumen de 3.5 litros a una temperatura de 60K. Si la presión permanece constante, a qué temperatura en volumen seria de 6.5 litros? 23. Un gas se encuentra a una presión de 2 atm y a una temperatura de 27ºC. Hasta que temperatura hemos de calentar el gas para que la presión se duplique?. El volumen del gas no cambia Entramos en una cocina y encontramos esto: a) Agua mineral. b) Sal. c) Azúcar. d) Leche. e) Mantel. f) Zumo de naranja. g) Papel de aluminio. h) Vinagre. i) Detergente. j) Papel de cocina. k) Cobre. l) Acero inoxidable. Puedes indicar si se trata de sustancias puras o mezclas? En el caso de las mezclas, especifica sus componentes buscando información en una enciclopedia o en Internet.

3 25. Explica la diferencia entre: a) Elemento y mezcla. b) Mezcla homogénea y mezcla heterogénea. c) Compuesto y mezcla homogénea. d) Sustancia pura y compuesto. 26. El azufre es un sólido de color amarillo insoluble en agua. Teniendo en cuenta este dato, cómo puedes separar una mezcla sólida de azufre y sal? 27. A partir de la información dada en cada apartado, identifica los componentes de las disoluciones e indica cuáles son los disolventes y cuáles los solutos: a) Cada litro de agua del mar contiene entre 33 g y 37 g de sales. b) Cada kilogramo de oro de 18 quilates contiene 750 g de oro y 250 g de plata. c) En 100 ml de alcohol desinfectante hay 96 ml de alcohol y 4 ml de agua. d) El gas natural es gas metano con algo de etano, propano y butano. 28. Una disolución saturada contiene 2,08 g de sulfato de calcio en 1 L de agua. Cómo se clasifica una disolución que contiene 1,9 g de este compuesto por litro de agua? Qué aspecto tiene la mezcla de 1 L de agua y 5 g de sulfato de calcio? 29. Calcula la concentración como porcentaje en masa de las disoluciones obtenidas a partir de la mezcla de: a) 10 g de sal común y 910 g de agua. b) 5 g de azúcar y 395 g de agua. c) 6 mg de cloruro de litio y mg de agua. 30. Según los datos suministrados, calcula la concentración de estas disoluciones: a) 3 g de soluto; 15 g de disolvente. b) 10 ml de soluto; 500 ml de disolución. c) 6 g de soluto; 10 L de disolución. 31. Se ha preparado una disolución disolviendo 60 g de tricloruro de hierro (FeCl 3 ) en 840 g de agua, con lo que ha resultado un volumen final de 850 ml. Calcula la concentración en porcentaje en masa y en masa por unidad de volumen para esta disolución.

4 32. Tenemos 0,5 kg de disolución de agua y sal con una concentración del 27%. Cuánto soluto hemos utilizado para prepararla? 33. Qué volumen ocupará una disolución de 16 g de sal en agua si la concentración de dicha disolución vale 34 g/l? Expresa el resultado en ml. 34. Al leer la etiqueta de un frasco de ácido clorhídrico en el laboratorio observamos que su concentración es del 35% en masa (el ácido clorhídrico está disuelto en agua). Si extraemos del frasco 50 g de disolución, cuánta masa de ácido clorhídrico estamos tomando? 35. Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones. Cuando sean falsas, justifica tus respuestas. a) Una mezcla de agua y arena es un buen ejemplo de disolución. b) En una mezcla de 4 litros de alcohol y 6,5 litros de agua, el soluto es el agua. c) En una disolución, el disolvente es el componente que está en mayor proporción. d) Dos líquidos que se mezclan bien pueden separarse por decantación. e) En el aire, el disolvente es el oxígeno. f) El acero es una disolución en la cual el hierro es el disolvente y el carbono es el soluto. g) Llamamos elemento a una sustancia pura que está formada por átomos del mismo tipo. h) Una mezcla heterogénea es aquella en la que resulta imposible distinguir sus componentes a simple vista. i) Cuando dos sustancias se unen para formar un compuesto siguen manteniendo sus propiedades. j) Una disolución concentrada es aquella en la que el disolvente ya no puede disolver más cantidad de soluto. 36. Indica, mediante un esquema, cómo separarías los componentes de las siguientes mezclas: a) arena y sulfato de cobre (sustancia soluble en agua) b) alcohol, arena y agua

5 37. Preparamos una disolución disolviendo 27 g de sal en agua, de manera que el volumen total de la disolución sea de 200 ml. Cuál es la concentración de esta disolución, expresada en g/l? 38. En un recipiente hay 750 ml de agua. Si añadimos 1,25 litros de alcohol, cuál es la concentración de la disolución expresada en % en volumen? 39. Hemos disuelto 125 g de sal en 2,5 kg de agua. Halla la concentración de la disolución expresada en % en masa. 40. Queremos preparar 0,75 litros de una disolución de agua y azúcar que tenga una concentración de 20 g/l. a) Cuánto azúcar necesitamos? b) Indica todos los pasos que darías para preparar esta disolución. 41. Hemos preparado una disolución mezclando 124 g de azúcar con agua. Si el volumen total de la disolución es de 2 litros, cuánto vale su concentración? 42. Hemos disuelto 0,15 kg de azúcar en agua, de manera que la disolución tiene un volumen de 5 dm 3. Halla la concentración de la disolución expresada en g/l. 43. Hemos disuelto 125 g de sal en 2500 g de agua. Halla la concentración de la disolución expresada en % en masa. 44. Una disolución de agua y alcohol tiene un volumen total de 2 litros. Si la hemos preparado mezclando 250 ml de alcohol con agua, cuál es su concentración en % en volumen? 45. Indica en qué tipo de mezclas están indicados los siguientes procesos de separación: a) Decantación. b) Destilación. c ) Cristalización. d) Filtración.

6 46. Indica qué método físico es el más adecuado para separar los componentes de estas mezclas: a) Suspensión de partículas en aceite. b) Residuos de agua en gasolina. c) Arena y grava. d ) Partículas de hierro y polvos de talco. 47. Diseña un procedimiento para separar los componentes de las siguientes mezclas mediante procesos físicos: a) Agua, gasolina y gasóleo. b ) Virutas de aluminio, agua y etanol. 48. Indica, mediante un esquema, cómo separarías los componentes de las siguientes mezclas: a) agua y pequeños fragmentos de vidrio b) benceno y agua (el benceno y el agua son líquidos no miscibles) c) alcohol, agua y sal d) sal y limaduras de hierro e) azúcar y pequeños fragmentos de vidrio. 49. Tenemos las siguientes disoluciones: Disolución A:250 ml de agua y 35 ml de alcohol Disolución B:36 ml de alcohol y 0,25 dm 3 de agua Disolución C:0,25 litros de agua y 26 ml de alcohol Indica: a) Cuál es el disolvente y cuál es el soluto en cada una de ellas b) Qué disolución es la más diluida. c) Cuál es la más concentrada. d) Cuál es la menos diluida.