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7/21/2019 Actividades Quimica PAGS Quimica http://slidepdf.com/reader/full/actividades-quimica-pags-quimica 1/14  "# P=0,8atm. V=10L. n = 16 g (1 mol / 32 g) = 0,5 mol. 0,8 10 = 0,5 0,082 T T = 195 K = 195 - 273 ºC = -77 ºC Para que la presión del recipiente no sobrepase las 0,8 atm, es necesario mantener el recipiente por debajo de los 77 ºC bajo cero  4.- Se trata de determinar la cantidad de gas, conociendo la presión, el volumen y la temperatura, por tanto utilizaremos la ecuación de estado de los gases ideales: P V = n R T P=3,2atm. V=5L. T=127+273= 400K. n = ¿? 3,2 5 = n 0,082 400 n = 0,49 mol Por tanto la masa de nitrógeno será m = 0,49 mol (28 g / 1 mol) = 13,7 g Habrá que inyectar 13,7 g de nitrógeno en el recipiente.  5.- La densidad se define como la masa contenida por unidad de volumen, por tanto determinaremos la masa que hay de sulfuro de hidrógeno que hay en un determinado volumen de muestra, por ejemplo en un litro. Para ello utilizaremos al ecuación de estado de los gases ideales. P V = n R T P=912mmHg(1atm/760mmHg)=1,2atm V=1L. T=27+273=300K. n = ¿? 1,2 1 = n 0,082 300 n = 0,05 mol Por tanto, la masa de sulfuro de hidrógeno será: m = 0,05 mol (34,1 g / 1 mol) = 1,71 g Por tanto la densidad: d = m / V = 1,71 g / 1 L = 1,71 g/L La densidad del sulfuro de hidrógeno es esas condiciones es 1,71 g/L.  

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  "#

P=0,8atm.V=10L.n = 16 g (1 mol / 32 g) = 0,5 mol.

0,8 10 = 0,5 0,082 T

T = 195 K = 195 - 273 ºC = -77 ºCPara que la presión del recipiente no sobrepase las 0,8 atm, es necesariomantener el recipiente por debajo de los 77 ºC bajo cero 

4.- Se trata de determinar la cantidad de gas, conociendo la presión, el volumeny la temperatura, por tanto utilizaremos la ecuación de estado de los gasesideales: 

P V = n R T 

P=3,2atm.V=5L.

T=127+273= 400K.n = ¿?

3,2 5 = n 0,082 400n = 0,49 mol

Por tanto la masa de nitrógeno será m = 0,49 mol (28 g / 1 mol) = 13,7 g

Habrá que inyectar 13,7 g de nitrógeno en el recipiente. 

5.- La densidad se define como la masa contenida por unidad de volumen, portanto determinaremos la masa que hay de sulfuro de hidrógeno que hay en un

determinado volumen de muestra, por ejemplo en un litro. Para ello utilizaremosal ecuación de estado de los gases ideales.

P V = n R T 

P=912mmHg(1atm/760mmHg)=1,2atmV=1L.T=27+273=300K.n = ¿?

1,2 1 = n 0,082 300

n = 0,05 mol

Por tanto, la masa de sulfuro de hidrógeno será: m = 0,05 mol (34,1 g / 1 mol)= 1,71 g

Por tanto la densidad: d = m / V = 1,71 g / 1 L = 1,71 g/L

La densidad del sulfuro de hidrógeno es esas condiciones es 1,71 g/L. 

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SOLUCIONES ACTIVIDADES TEMA 5

1.- Se trata de calcular el volumen que ocupará la masa gaseosa cuando secambian las condiciones de presión y temperatura, es decir se trata de un cambiode estado, por lo que utilizaremos la ecuación de los gases para cambios deestado:

Condiciones iniciales: P1 = 0,5 atm; V1 = 49,26 L; T1 = 27+273 = 300 K.

Condiciones finales: P2 = 1 atm; V2 = ¿?; T2 = 0+273 = 273 K.

Resulta pues: V2 = 22,41 L 

La muestra ocupará 22,41 L en condiciones normales. 

2.- Se trata de calcular la presión que ejercerá el aire al aumentar latemperatura. No nos da ninguna indicación en relación al volumen, pero vamos asuponer que el volumen no varía al pasar la temperatura de 15 a 45 ºC, es decir,supondremos que el proceso ocurre a volumen constante. Utilizando la ecuaciónde los gases para cambios de estado:

que a volumen constante se reduce a

Condiciones iniciales: P1 = 1520 mm Hg (1 atm / 760 mm Hg) = 2 atm; V 1 = ¿?;T1 = 15+273 = 288 K.

Condiciones finales: P2 = ¿?; V2 = ¿?; T2 = 45+273 = 318 K.

Resulta pues: P2 = 2,20 atm

La presión ejercida por el aire será de 2,20 atm. 

3.- Se trata de determinar la temperatura a la que se encontrará un gas,conociendo la presión, el volumen y la cantidad de gas. Para ellos utilizaremos laecuación de estado de los gases ideales:

P V = n R T 

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1.- Una muestra de gas, a la tempertatura de 27 ºC y 0,5 atm depresión, ocupa un volumen de 49,26 L. ¿Qué volumen ocupará encondiciones normales?.* Se entiende por condiciones normales la presión de 1 atm y latemperatura de 0 ºC. 

%&' Dentro de las ruedas de un coche, el aire está a 15 ºC y a 1520mm Hg. ¿qué presión ejercerá ese aire si la temperatura, debido alrozamiento con la carretera, sube hasta los 45 ºC?

3.- En un recipiente cerrado de 10 L, en el que previamente se harealizado el vacío, se inyectan 16 g de oxígeno (O2). Si se deseaque la presión del recipiente no sobrepase 0,8 atm, ¿a quétemperatura deberá mantenerse el recipiente?.

* Masa atómica relativa del oxígeno: 16 u; constante de los gasesideales: R = 0,082 atm L / K mol  

4.- Se dispone de un recipiente de 5 L de capacidad a latemperatura de 127 ºC, en el que se va a inyectar nitrógenogaseoso (N2). Si se desea que el recipiente alcance la presión de 3,2atm, ¿cuántos gramos habrá que inyectar de nitrógeno?.* La masa atómica relativa del nitrógeno es 14 u.

5.- Calcula la densidad del sulfuro de hidrógeno (H2S) a 27 ºC y 912mm HgLas masas atómicas relativas del hidrógeno y el azufre son,respectivamente, 1 y 32,1 u.

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Por cada mol de O hay 4 moles de H y 2 moles de C, y la fórmula empírica será,por tanto: C2H4O 

b) La fórmula molecular es un múltiplo de la fórmula empírica o coincide con ella.Para hallar la fórmula molecular tenemos que hallar el número por el que hay quemultiplicar la fórmula empírica para obtener la molecular. Para ello, dividimos lamasa molecular del compuesto (88 u) entre la masa de la fórmula empirica (2x12

u C + 4x1 u H+ 1x16 u O= 44 u):

La fórmula molecular será 2 veces la fórmula empírica: Fórmula molecular =(Fórmula empírica)n = (C2H4O)2=C4H8O2 

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4.- a) Vamos a calcular el porcentaje de N viendo los gramos de N que hay en 100gramos del compuesto. Para ello tenemos en cuenta que en 1 mol de sulfato de

amonio (2x14 g N + 8x1 g H + 32 g S + 4x16 g O = 132 g) hay dos moles denitrógeno ( 2x14 g N = 28 g):

b) Si hay 28 g de N en 132 g de sulfato de amonio, para aportar a la tierra 10 kg(10000 g) se necesitan:

5.- Vamos a calcular la composición centesimal de la glucosa teniendo en cuentaque en 1 mol de glucosa (6x12 g de C + 12x1 g de H + 6x16 g de O = 180 g)hay 6 moles de C (6x12 g = 72 g), 12 moles de H (12x1 g = 12 g) y 6 moles deO (6x16 g = 96 g):

6.- a) Para obtener la fórmula empírica tenemos que hallar la relación entre losmoles de los distintos elementos que forman el compuesto, y expresar dicharelación en forma de números sencillos.

En cada 100 gramos del compuesto habrá 54,55 g de C, 0,09 g de H y 36,36 g deO. Vamos a expresar dichas cantidades en moles:

Por cada 4,55 moles de C, hay 9,09 moles de H y 36,36 moles de O. Paraexpresar dicha relación en forma de números sencillos dividimos todas lascantidades entre la menor:

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1.- a) Transformamos los moles de estricnina en moles de hidrógeno teniendo en

cuenta que en cada mol de este compuesto hay 22 moles de H:

b) Sabemos que en 1 mol de estricnina hay 6,022.1023moléculas, luego en 0,1moles habrá:

c) Tenemos en cuenta que en cada molécula de estricnina hay dos átomos denitrógeno:

d) En cada mol de estricnina hay 2 moles de oxígeno, y en cada mol de oxígeno(O) hay 16 g:

%&' Para averiguar cual de los tres compuestos tiene un mayor porcentaje en

oxígeno, vamos a ver el número de átomos de O en cada compuesto para unmismo número de átomos de nitrógeno: 

a) En N2O, por cada 2 átomos de N hay 1 átomo de O.

b) En NO2 hay dos átomos de O por cada átomo de nitrógeno, luego, por cada 2átomos de N hay 4 átomos de O.

c) En N2O3, por cada 2 átomos de N hay 3 átomos de O.

El NO2 es el compuesto que tiene mayor proporción de O y será, por tanto, el quetenga un porcentaje en masa de oxígeno mayor.

3.- a) Verdadero. En los dos compuestos hay dos átomos de H por cada átomo deC. Su fórmula empírica es CH2.

b) Falso. Tienen distinta fórmula molecular ya que el número de átomos de C e Hque hay en sus moléculas es distinto: en una molécula de ciclohexano hay 6átomos de C y 12 átomos de H, y en una molécula de but-2-eno hay 4 átomos deC y 8 átomos de H.

c) Verdadero. Si tienen la misma fórmula empírica tienen que tener la mismacomposición centesimal, ya que los átomos de C e H se encuentran en la mismaproporción en los dos compuestos.

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6.- Una sustancia orgánica tiene la siguiente composicióncentesimal: 54,55% de carbono; 9,09 % de hidrógeno y 36,36% deoxígeno. Si su masa molecular es 88 u, halla:

a) Su fórmula empírica.

b) Su fórmula molecular.

Datos. Masas atómicas relativas: C = 12 u; H = 1 u; O = 16 u.

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1.- La estricnina es un potente veneno de fórmula C21H22N2O2. Para0,1 moles de este compuesto, indica:

a) El número de moles de átomos de hidrógeno.

b) El número de moléculas de estrictina.

c) El número de átomos de nitrógeno.

d) La masa en gramos de oxígeno.Datos. NA = 6,022.1023 ; masa atómica relativa del O = 16 u.

2.- Cuál de los siguientes compuesto tiene un mayor % en masa deoxígeno:

a) N2O

b) NO2 

c) N2O3 

3.- Las fórmulas moleculares del ciclohexano y del but-2-eno son,respectivamente, C6H12 y C4H8. Indica si las siguientes afirmacionesson verdaderas o falsas:

a) Los dos tienen la misma fórmula empírica.

b) Los dos tienen la misma fórmula molecular.

c) Los dos tienen la misma composición centesimal.

#&' El sulfato de amonio ((NH4)2SO4) se utiliza como fertilizante enagricultura, calcula:

a) % de N en el compuesto.

b) La cantidad necesaria para aportar a la tierra 10 kg de nitrógeno.

Datos. Masas atómicas relativas: N = 14 u ; H = 1 u ; S = 32 u ; O= 16 u.

5.- Halla la composición centesimal de la glucosa (C6H12O6).

Datos. Masas atómicas relativas: C = 12 u; H = 1 u; O = 16 u.

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En 1 kg de carbonato de calcio hay 9,99 moles de CaCO3.

Podemos calcular los átomos de cada clase que hay, calculando primero lasmoléculas de CaCO3 y luego teniendo en cuenta que cada molécula tiene1 átomode calcio, 1 átomo de carbono y 3 átomos de oxígeno.

el número de moléculas será.

Y ahora el número de átomos de cada clase:

r tanto podemos decir que en 1 kg de CaCO3 hay 6,02 1024átomos de calcio, 6,021024  átomos de carbono y 2,41 1025átomos de oxígeno, es decir, hay en total3,61 1025 átomos.

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Se necesita tomar una cantidad de 900 g de agua para tener 50 moles de agua.

El hielo es agua en estado sólido, es decir, al igual que el agua líquida estáconstituido por moléculas de H2O, siendo la masa de la moléculas, la misma queen estado líquido que en estado sólido. Así pues, para tomar 50 moles de hielo,habrá que tomar igualmente 900 g de hielo. Como sabes, el hielo tiene distintadensidad que el agua líquida por lo que su volumen será diferentes, pero no lamasa.

3.-  En la tabla periódica podemos localizar las masas atómicas relativas del

potasio, el cromo y el oxígeno, que son respectivamente: 39,1; 52,0 y 16,0 u.

La masa molecular relativa del dicromato potásico (K2Cr2O7) es: Mm(K2Cr2O7) =2*39,1 + 2*52,0 + 7*16,0 = 294,2 u. Como en el K2Cr2O7 hay 2 átomos de Cr,de las 294,2 u de masa molecular relativa, se deben al cromo: 2* 52,0 = 104u.Por lo tanto, por cada 294,2 unidades de masa de dicromato potásico, hay 104unidades de masa de cromo.

Podemos calcular la masa depositada de cromo a partir de los 200 g de K 2Cr2O7:

Si disponemos de 200 g de dicromato potásico, podrán depositarse 70,70 g decromo.

También podemos calcular la cantidad necesaria de dicromato potásico para quese depositen 100 g de cromo.Para que se depositen 100 g de cromo, hemos de utilizar 282 g de dicromatopotásico. 

4.- En la tabla periódica podemos encontrar las masas atómicas relativas del losdistintos elementos constituyentes de la caliza:

•  Ca: 40,1 u.• 

C: 12,0 u.• 

O: 16,0 u.

La masa molecular relativa del carbonato de calcio es: Mm(CaCO3) = 40,1 + 12,0+ 3*16 = 100,1 u.

Podemos calcular los moles que hay en 1 kg de caliza, teniendo en cuenta que 1mol de CaCO3 contiene 100,1 g:

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1.-

En la tabla periódica podemos localizar las masas atómicas relativas delcarbono y del hidrógeno, que son respectivamente: 12,0 y 1,0 u.

La masa molecular relativa del butano es Mm(C4H10) = 4*12 + 10*1 = 58 u.

Conocida la masa molar relativa, podemos calcular el número de moles debutano, teniendo en cuenta que un mol de butano tiene una masa de 58 g.

En la bombona de butano K6 llena, hay 103,45 moles de butano.

Para calcular el número de moléculas tendremos en cuenta que en un mol debutano hay 6,022 1023 moléculas de butano.

En una bombona de butano K6 llena, hay 6,23 1025 moléculas de butano.

Para calcular el número de átomos que hay, tendremos en cuenta que en unamolécula de butano (C4H10) hay 4 átomos de carbono y 10 átomos de hidrógeno,con lo que podremos calcular el número de átomos de cada clase que hay.

En una bombona de butano K6 llena, hay 2,49 1026

 átomos de carbono y 6,231026 átomos de hidrógeno, es decir hay 8,72 1026 átomos en total.

2.- En la tabla periódica podemos encontrar las masas atómicas relativas delhidrógeno y del oxígeno, que son respectivamente: 1,0 y 16,0 u.

Por tanto, la masa molecular relativa del agua será: Mm(H2O) = 2*1 + 1*16 = 18u.

Un mol de agua es una cantidad de la misma que tiene una masa de 18 g, con loque podemos calcular fácilmente la masa necesaria para conseguir tener 50moles de agua.

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1.- Repsol, ha puesto a la venta, como novedad la nueva bombonade butano K6.

Esta nueva bombona, tiene una masa de 6 kg de butano, defórmula C4H10.

¿Cuántos moles de butano hay en una bombona llena?. ¿Cuántasmoléculas?. ¿Cuántos átomos?.

2.- Se desean colocar en un recipiente 50 moles de agua líquida(H2O). ¿Qué cantidad de agua habrá que tomar?. Si en vez da agualíquida, fuera hielo ¿qué cantidad habría que tomar?.

3.- El dicromato potásico (K2Cr2O7) se utiliza para cromar otrosmetales, es decir, para recubrirlos de una fina capa de cromo,haciéndolos así más resistentes a la corrosión. 

Si para cromar un determinado metal se han utilizado 200 g dedicromato potásico, ¿cuánto cromo se habrá depositado sobre elmetal?.

Si deseáramos cubrir el metal con 100 g de cromo, ¿qué cantidadde dicromato potásico habría que utilizar?.

4.- El carbonato de cálcio (CaCO3) se utiliza para mejorar los rendimientos de lospiensos, ya que es clave para la producción de carne y huevos de calidad, almejorar la integridad de la cáscara del huevo y la fortaleza ósea del animal.  

Si disponemos de 1 kg de caliza pulverizada, ¿cuántos moles de

CaCO3 contienen?, ¿cuántos átomos de cada clase la constituyen?.

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+>?@AB>C;D =AEBFBG=G;D "#$% H1.- Todos los cambios excepto el segundo, son transformaciones físicas. En ellos,no se modifica la naturaleza de las sustancias.

Cuando disuelves azúcar en agua se produce una mezcla íntima entre las dossustancias pero sus partículas siguen siendo las mismas.

Al calentar una habitación, aumenta la temperatura porque las partículas queforman la materia (el aire, una mesa, la lampara, etc.), se van a mover conmayor velocidad, pero no va a cambiar la naturaleza de las mismas.

Cuando aplastas una lata, se produce un cambio en la disposición de laspartículas que forman la lata, pero éstas no se modifican.

En cambio, cuando enciendes una cerilla, el fósforo se combina con el aire y setransforma en óxido de fósforo. Se obtiene otra sustancia pura diferente y es, portanto, una transformación química.

2.- La infusión de manzanilla y la Coca Cola son disoluciones porque presentan lasmismas propiedades en todas sus zonas. Los distintos componentes están taníntimamente mezclados que no se distinguen ni a simple vista ni utilizando unmicroscopio.

El café con hielo y la leche con galletas son mezclas heterogéneas, ya quedistinguimos a simple vista sustancias con propiedades diferentes.

3.- El mercurio y el oro son elementos porque están formados por un único tipode átomos.

El azúcar y el óxido de hierro son compuestos porque están formados por más deun tipo de átomos. El azúcar está formada por los elementos carbono, hidrógenoy oxígeno, y el óxido de hierro, por los elementos oxígeno y hierro.

El vino y la pizza son mezclas de distintas sustancias. El vino es una mezclahomogénea compleja formada por agua, alcoholes, sales, compuestos orgánicos,etc.

Una pizza es una mezcla heterogénea formada por harina, levadura, sal, agua,salsa de tomate, queso y otros ingredientes.

4.- Las fórmulas Cl2 y Fe representan a dos elementos, el cloro y el hierro.

La fórmula HNO3 representa a un compuesto llamado ácido nítrico, que estáformado por los elementos hidrógeno, nitrógeno y oxígeno.

NaOH es la fórmula del hidróxido de sodio, un compuesto formado por sodio,hidrógeno y oxígeno.

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1.- Indica si los cambios producidos por las siguientes acciones sontransformaciones físicas o químicas:

1.  Disuelves una cuchadara de azúcar en leche.2.  Enciendes una cerilla.3.  Calientas una habitación con una estufa.4.  Aplastas una lata vacía.

2.- Indica cuáles de las siguientes mezclas son disoluciones:

1.  Infusión de manzanilla2.  Café con hielo3.  Coca cola4.  Leche con galletas

3.- Clasifica las siguientes sustancias en elementos, compuestos ymezclas.

1.  vino2.  azúcar3.  mercurio4.  óxido de hierro5.  oro6.  pizza

4.- Las siguientes fórmulas representan a cuatro sustancias puras.Indica las que son elementos y las que son compuestos. 

•  HNO3 •  Cl2 •  NaOH•  Fe