CV0107_QUIMCA

Ingeniería Civil QUÍMICA 2015-1

Nº1: ESTRUCTURA DEL ÁTOMO

1. La luz violeta y la luz verde tiene longitudes de onda de 400 nm y 500 nm

respectivamente. ¿Qué cantidad de energía en Joule transporta un fotón de

cada uno de estos colores?

2. Cierta radiación tiene una longitud de onda de 375 nm .Calcule:

a.- Frecuencia en Hertz.

b.- Energía en Joule para una mol de fotones de esta radiación.

Examen

3. Si la energía de un mol de fotones es de 1,76 x 10 5 Joule . Calcule la

longitud de onda en nm .

4. Una luz de 1500 Å incide sobre la superficie limpia de un metal con frecuencia

umbral de1,13 X 1015 s-1¿A qué velocidad son extraídos estos electrones?

5. Un metal tiene una frecuencia umbral de 4,63 x 10 14 s-1 y se ilumina con

una radiación cuya longitud de onda es 3,75 x 10 -7 m . Determine:

a) La Energía incidente en Joule. b) La Energía cinética en J.

c) La velocidad en m/s de los fotoelectrones emitidos.

Examen

6. La energía umbral de un metal es 1,76 x 10-19 Joule en el efecto fotoeléctrico. Si

la radiación incidente tiene una longitud de onda de 525 nm. Calcule:

Examen

a.- La energía incidente en Joule.

b.- La energía cinética en Joule.

c.- La velocidad en m/s de los fotoelectrones.

7. La energía umbral para la emisión fotoeléctrica de un metal es de 5,5 x 10-19 J

y la velocidad de emisión de fotoelectrón es de 6,2 x 105 .Determine:

a) La energía cinética en calorías. b) La energía incidente en calorías

Examen

1


8. Para que se lleve a cabo el efecto fotoeléctrico en el potasio, se hace incidir sobre el metal una

radiación de frecuencia 1,109 x 1015 s-1 de tal manera que emite fotoelectrones con una energía

de 1,44x 10-19 Joule. Determine

Examen

a) Energía umbral en Joule.

b) Velocidad en m/s de los fotoelectrones emitidos.

c) Longitud de onda en m de De Broglie de los fotoelectrones emitidos.

9. En un experimento de difracción de neutrones se necesitan partículas con

velocidad de 2,6 X 103 m/ s. Calcule : a) La longitud de onda en metros de

estas partículas. b) La frecuencia asociada a estas partículas.( Masa del

neutrón 1,672 X 10-24 g ) Examen

10. Las partículas alfa que emite el radio tiene una energía cinética de 9,0 x 10 -6

ergios. Calcule la longitud de onda de De Broglie en metros de una partícula

cuya masa es 6,6 x 10-27 g.

Respuestas.

1. 4,97 x 10-19 J 3,98 x 10-19J

2. 8x1014s-1 319 219 Joule / mol

3. 681 nm

4. 1,12 X 10 8 cm/s

5. 5,3x10 -19 J 3,07 x10 -19 J 7x10 5 m/s

6. 3,79x10 -19 J 2,03 x 10-19 J 6,68 x 105 m/s

7. 0,42 x 10-19cal , 1,73 x 10-19 cal

8. 5,91 x 10−19 J ; 5,63 x 105 m /s ; 1,29 x 10−9m.

9. 1,53 X 10-10 m; 1,70 X 1013 s-1 .

10. 1,92 x 10-13 m

2


Nº 02: NUMEROS CUÁNTICOS

1. Determine el número de subniveles y orbitales llenos del elemento 22Ti.

2. Los números cuánticos para el último electrón de un elemento en su estado

basal son: n=2 , ℓ =1 , m= -1 y s= -1/2 . Calcule el número atómico del

elemento

3. Respecto a un átomo que posee cinco electrones en el tercer nivel de energía.

Determine:

a) Su configuración electrónica

b) Los cuatro números cuánticos de su antepenúltimo electrón

4. El conjunto de números cuánticos correcto es:

A) (1, 0, 0, –1) B) (2, 1, +2, –1/2) C) (1, 1, 0, +1/2)

D) (3, 1, –1, +1/2) E) (2, 3, +1, –1/2)

5. Determine el número de neutrones de un elemento, si su masa es 65 y los

números cuánticos para el último electrón son: n = 3, ℓ = 2 , m =+ 2 , s = - ½

6. Los números cuánticos del último e- del ión X 2- son ( 3, 2, 0, - ½ ) .

Determine para el átomo neutro : a) La configuración electrónica y su

número atómico . b)El número de niveles usados y orbitales llenos. c) Los

números cuánticos del último electrón. Examen

7. El ión X 1-

tiene 8 electrones en el cuarto nivel de energía. Indique para el

átomo neutro X :

a.- Los números cuánticos para el penúltimo electrón.

b.- El número de subniveles, y orbitales llenos

8. ¿ Cuántos sub-niveles y cuántos orbitales llenos tiene un átomo, si su último

electrón tiene como números cuánticos : 3, 2, +2, +1/2 ?.

3


9. Los números cuánticos del último electrón del ión X2+ son n= 6, ℓ=0, m = 0,

s = -1/2.

Determinar: a) el número atómico de X en su estado basal, b) el número de

masa, si el número de neutrones es de 105. Examen

10. Los números cuánticos del último electrón del átomo X son: n = 4, ℓ = 1, m = 0,

s = -1/2. Determine:

a) Número atómico (Z) y número de electrones desapareados en el átomo neutro.

b) Número de orbitales llenos y número de electrones en el último nivel en el ion X1-

c) Los números cuánticos para el último electrón del ion X1- Examen

Respuestas.

1. 6 y 10

2. Z = 8

3. 1 s22 s22 p63 s23 p3 n= 3 , ℓ = 1, m = -1 , s = +1/2

4. 3, 1, -1, +1/2

5. 35

6. Z = 26 Niveles = 4 , orbitales = 11 3,2,-2,-1/2

7. n = 4 , ℓ = 1 , m = - 1 , s = - ½ 7, 17

8. Sub -niveles = 6 Orbitales llenos = 10.

9. Z = 58 A = 163

10. Z = 35 , 1 e – desapareado; 18 orbitales llenos, 8 electrones en

último nivel. n = 4, 𝓁 =1 , m = +1 ; s = -1/2

4


Nº 03: TABLA PERIODICA Y REACCIONES QUIMICAS

1. Ubicar los bloques de la tabla periódica a la que pertenecen los átomos cuyas

configuraciones electrónicas son las siguientes:

a) 1 s22 s22 p63 s23 p64 s23d6

b) 1 s22 s22 p63 s23 p4

c) 1 s22 s1

2. Para los elementos A ( Z = 19 ) y B (Z = 26) .Indique el grupo, periodo y si

corresponde a un elemento paramagnético o diamagnético

3. Según la ubicación de los elementos: 12 Mg, 17 Cℓ, 35 Br . Indique

Verdadero o falso según corresponda:

a.- El Mg es menos electronegativo que Cℓ ( )

b.- El Br es más metálico que el Mg ( )

c.- El Br tiene menor energía de ionización con respeto

al Mg . ( )

d.- El Cℓ es mas electronegativo que el Br ( )

4. Se tiene los siguientes elementos: 9F, 12Mg, 16S, 20Ca . Ordénelos en base a su

Energía de Ionización decreciente y a su carácter metálico creciente.

5. Los números cuánticos del último electrón de un átomo neutro son n= 4, ℓ =1,

m =-1, s -1/2. Determine

a.- La masa atómica, si el número de neutrones excede en 11 al número de

protones.

b.- Número de orbitales con electrones desapareados y apareados.

c.- Grupo y periodo al cual pertenece el elemento

Examen

6. Respecto a la tabla periódica moderna indique verdadero o falso.a.- Los elementos están ordenados en orden creciente a sus pesos atómicos.

b.- La periodicidad de los elementos es debido a su estructura electrónica.

c.- Los orbitales “d”, se encuentran a partir del cuarto periodo.

d.- Constan de 04 bloques que son: s,p,d,f.

7. Los números cuánticos del último electrón del átomo de un elemento son, (3,

2,-2,+1/2 ), Indique a qué grupo y periodo pertenece dicho elemento.

8. Marcar verdadero o falso :

a) Los anfígenos pertenecen al grupo VI – A . ………………… .( ).5


b) El carácter metálico de los elementos aumenta de izquierda

a derecha . ……………………………………………………….. ( ).

c) Los elementos del grupo III – A , terminan en ns2 np1 . …… ( ).

d) Los metales por lo general poseen alto potencial de ionización ( ).

9. De acuerdo al comportamiento de los reactantes clasifique las reacciones

químicas siguientes:

a. 2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s)

b. 2NaNO3(s) 2NaNO2(s) + O2(g)

c. Mg(s) + H2SO4(ac) MgSO4(ac) + H2(g)

d. KI(ac) + AgNO3(ac) AgI(s) + KNO3(ac)

10. Indica las reacciones químicas que correspondan a los tipos de reacción:

Reacción química Tipo de reacción

1.-C3H8+ 502 3 CO2 + 4 H20 a.- Adición

2.-H2S04 + Zn Zn SO4 + H2 b.- Neutralización

3.- 2 H2 + O2 2H2O c.- Desplazamiento simple

4. H2S + 2NaOH Na2S + 2 H2O d.- Combustión

Respuestas:

1. bloque “d” ; bloque “p” bloque “s”

2. IA , 4, muestra un efecto paramagnético débil

VIII B , 4 paramagnético ( ferromagnético)

3. V F F V

4. F > S > Mg > Ca F< S < Mg < Ca

5. 79 2 - 16 VIA - 4

6. F V F V

7. Grupo VIIB , periodo = 4

8. V F V F

9. adición descomposición simple sustitución

d) doble sustitución

10.1…d…… 2…c…..3…a…… 4…b…….

6


Nº 04: ESTEQUIOMETRIA I

1. En 70 gramos de HCℓ, determine:

a.- Número de moléculas del ácido.

b.- Masa en gramos de una molécula de este ácido

2. Convierta:

a) 8,66 mol de Cu a g de Cu

b) 10 átomos de carbono a moles de C

c) 42,4 g de Mg a átomos de Mg

3. Determine para 0,5 mol de CuSO4·5H2O lo siguiente:

a) La masa de cobre (Cu) presente

b) El número de átomos de azufre (S) presente.

c) El porcentaje de H2O

4. Determine la composición centesimal y el peso equivalente del Na2CO3 .

5. a)¿Qué volumen ocupan 1,404 x 10 24 moléculas de O2 a C.N. ?.

b)¿Cuántos átomos de Fe hay en 640 g de Fe2O3 ?.

6. Determine el peso equivalente de los siguientes compuestos:

a) H3PO4 b) CaCO3 c) KCℓO4

7. Se tiene 2,25 x 10 25 moléculas de Na2 CO3 . 10 H2O, Hallar: a) La

masa en gramos de sodio presente en la sal. b) El número de átomos

de oxígeno que existe. Examen

7. ¿Cuántos átomos de Ca contiene una muestra de 4,5 g de cloruro de calcio

metálico?

8. En la siguiente reacción química :

2KCℓO3(g) calor 2KCℓ (s) + 3 O2(g)

Indique :7


a.- 2 tipos de reacciones químicas b.- Moles de KCℓ que se forma a partir de 45,5 g KCℓO3 c.- Número de moléculas de KCℓ formado Examen

9. A partir de 14,2 gramos de Na2SO4, calcule: a) número de moléculas de esta

sal, b) número de átomos gramo de oxígeno, c) la masa de una molécula de

oxígeno, d) el número de átomos de S.

Respuestas:

1. 1,16x 10 24 moléculas , 6,06x 10 -23gramos

2. 550 g Cu 1,66 x 10 -23 mol de C 1,06 x 10 24 átomos de Mg

3. 31,75 g 3,01 X 1023 átomos 36,07 %

4. Na = 43,40 % , C = 11,32 % O= 45,28 %. Peq =53 g / eq-g

5. V = 52,19 L . 4,818 x 10 24 átomos de Fe

6. 32,7 50 138,5

7. 1718,4 g , 2,93x10 26 átomos

8. 2,44 x1022 átomos de calcio.

9. Redox descomposición 0,37 moles 2,23x1023 moléculas

10. 6,023 X 1022 moléculas, 0,4 átomo - g de Oxígeno,

5,31 x 10-23 g, 6,023 x 1022 átomos de S.

8


Nº 05: ESTEQUIOMETRIA II

1. Una solución que contiene 59,7 g de Pb (NO3)2 se trata con cantidad

suficiente de NaCℓ obteniéndose PbCℓ2 según la reacción :

Pb (NO3)2 + 2 NaCℓ PbCℓ2 + 2NaNO3 . Calcule :

a) La masa teórica de PbCℓ2 .

b) El % rendimiento , si sólo se obtuvieron 42,8 g de PbCℓ2 .

2. Si 15 gramos de aluminio reaccionan con 10 gramos de bromo según:

2 Aℓ + 3 Br2 2 AℓBr3

a.- ¿Cuál es el reactivo limitante? b.- ¿Cuántos gramos de AlBr3 se formaron?

3. Si reacciona 18 g de bromo con 23 g de aluminio ,según la reacción

2 Aℓ + 3Br 2 2 Aℓ Br 3 a.- Cuántos gramos de Aℓ Br 3 se forman si el rendimiento es del 90% b.- Cuántos gramos de reactivo en exceso sobran examen

4. Una muestra de 50 g de CaCO3 reacciona con 35 g de H3PO4 según la reacción:

3 CaCO3 +2 H3PO4 Ca3 (PO4)2 + 3CO2 + 2H2O

a) Cuál es el reactivo limitante

b) Cuántos gramos de fosfato de de calcio se produce

5. En la combustión de 40 g de hidrógeno ( H2) con 80 g de oxígeno ( O2) se forma agua (H2O ) según :

2H 2 ( g) + O2(g) 2H2O (g)

Determine a.- Porcentaje de rendimiento de la reacción, si sólo de obtuvieron 60 g de agua. b.- Cantidad en gramos de reactivo en exceso. Examen

6. El monóxido de carbono y el gas hidrogeno reaccionan para formar metanol

CH3OH. Si reaccionan 48,0 g de CO y 10,0 g de H2 ¿Cuántos gramos de

metanol se producirán?

7. A una solución de Ca(OH)2 (cal apagada) , se le burbujea CO2 (dióxido de

carbono), obteniéndose experimentalmente 10 g de CaCO3 de acuerdo a la

siguiente reacción: Examen

Ca(OH)2( ac) + CO2 (g) CaCO3 (s)+ H2O(l)

9


Determine:

a.- Porcentaje de rendimiento , si la producción teórica de CaCO3 es de 12

gramos. b.- Cantidad en gramos de Ca(OH)2 utilizado.

8. Según la reacción : H2S + 2 NaOH Na2S + 2 H2O ,

Se combinan 1,50 g de H2S con 1,65 g de NaOH . Calcule :

a) Los gramos de Na2S que se forman .

b) Las moles de agua que se forman .

c) Los gramos de reactivo en exceso sin reaccionar .

9. Uno de los métodos de obtencion del silicio empleado en dispositivos

electronicos con un grado alto de pureza es mediante la reacciòn del SiCℓ4 con

magnesio metalico, de acuerdo a la reaccion

SiCℓ4(l) + 2Mg (s) Si(s) + 2 MgCℓ2(g)

Si reacciona 80 gramos de SiCℓ4 con 20 gramos de Magnesio

Calcule: a) La masa teorica del silicio. que sobra. b) La masa en gramos de

Si(s) obtenido si el rendimiento de la reaccion es del 95%. C ) La cantidad en

gramos del reactante

10. Se hace reaccionar 20g de CaO y 20 g de H2O según la reacción:

CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(aq)

Determinar: a) el reactivo limitante; b) La masa en gramos de la sustancia en exceso; c)

la masa en gramos de Ca(OH)2 que se produce si el rendimiento es de 90%.

Examen

Respuestas.

1. 50,14 g PbCℓ2 85,36 %

2. Bromo. 11,125 gramos

3. 18,03 g 20,97 g

4. CaCO3 51,67 g.

5. 66,67 % 30 g

6. 54,8 g

7. 83,33% 8,88 g

8. 1,61 g 0,041 mol 0,80 g.

9. 11,67 g 11,08g 9,17g

10. CaO 13,57 g 23,79 g

10


Nº 06: SOLUCIONES

1. Qué masa de Cloruro de Potasio y qué masa de agua son necesarias para

preparar 250 g de una solución al 5 % de Cloruro de Potasio .

2. Se disuelve 200 gramos de KOH en 1,2 kg de agua destilada. Determine la

concentración en porcentaje en masa.

3. Se disuelven 4 g de NaOH en suficiente cantidad de agua hasta completar

500 mL siendo la densidad de la solución resultante 1,1 g/mL. Determine la

concentración de la solución en % en masa.

4. ¿Cuántos g de Na2SO3 se necesitarán para preparar 5L de disolución al 8% en

masa , si la densidad de la solución es 1,075 g/mL)?

5. En 350 g de agua se adiciona 8 g de NaOH, dando lugar a una solución de

densidad 1,06 g/mL. Determine:

a) Volumen de la solución en litros.

b) Molaridad y Normalidad. Examen

6. Para 850 mL de una solución de NaOH 0,3 M , determine:

a.- El número de moles de NaOH

b.- La masa en gramos de NaOH

c.- La normalidad de la solución Examen

7. Que volumen en mL de una solución de H2SO4 0,2 N será necesario para que

neutralice 0,4 gramos de NaOH.

8. Se prepara una solución de Na2CO3 disolviendo 14 g de esta sal en suficiente

cantidad de agua obteniendo medio litro de solución. a) Calcule la molaridad de la

solución. b) Si 15 mL de esta solución son neutralizados con 10 mL de HCℓ ,

calcule la Normalidad de este ácido. Examen

11


9. Se debe preparar 1,8 litros de solución de HCℓ 0,65 M,

a.- ¿Cuántos gramos de HCℓ son necesarios?

b.- ¿Qué volumen en mL de este ácido,neutralizaran 120 mL de NaOH 0,24 M

Examen

10. Se dispone de 120 mL de una solucion de Na2CO3 0,6 M.

a) Calcule los gramos de soluto contenidos en esta solucion.

b) Si 18 mL de esta solucion son neutralizados con 10 mL de HCℓ

¿Cuál es la N del acido?

Respuestas.

1. 12,5 g KCl , 237,5 g de H2O

2. 14,3%

3. 0,727 %

4. 430 g

5. V = 0.338 L M = 0,59 , N = 0,59

6. 0,255 moles, 10,2 gramos, 0,3 N

7. 50 mL.

8. M = 0,132 ; N = 0,396

9. 42,71 g 44,31 mL

10. 7,63 2,16 N

12


Nº 07: LEYES DE LOS GASES IDEALES –MEZCLA GASEOSA

1. A temperatura constante cierto gas ocupa un volumen de 200 mL bajo una

presión de 400 Torr. A qué presión deberá ser sometido para que su volumen

varíe a 75 mL ?

2. De acuerdo a la Ley de Gay Lussac, la presión en un container de Helio es 650

Torr a 25º C. Si el container es enfriado a 0ºC. Calcule la nueva presión.

3. Una mol de gas a C.N es llevada hasta 4 atm de presión y 273 =C de temperatura

¿Cuál es el volumen final en litros? .

4. ¿A qué presión en mmHg debe someterse un litro de un gas medido a 1

atmósfera y a - 20 0C para comprimirlo hasta medio litro y a una

temperatura de 40 0C ?.

5. En un recipiente de 3 litros se introduce 0,8 gramos de oxigeno O2 y cierta

cantidad de nitrógeno N2 a 20°C y 780 mmHg. Con respecto a esta mezcla de

gases determine: a) Masa del nitrógeno b) Presión parcial del oxígeno.

6. Las presiones parciales de tres gases contenidos en un recipiente de 3 litros a 27 0C son para el CO2 0,4 atmósferas, H2 0,21 atmósferas y O2 0,81 atm.

Cuántos gramos de O2 hay en el recipiente.

7. En una mezcla de CO y CO2 se encuentra que el porcentaje en masa de CO2 es

44%. Si el volumen de la mezcla es 15 litros, ¿cuál es el volumen parcial del

CO?

8. En un recipiente cerrado se encuentran 515 g de CH4 , 290 g de CO2 y 110 g

de H2 a temperatura constante y a una presión total de 10,86 atm.

Calcule : a. La presión parcial de cada componente .

b. El % volumétrico del CO2 .

9. En un recipiente de 20 litros s e colocan 10 g de H2 (g) y 84 g de N2 (g) a 27 oC

a.-Hallar las presión parcial de cada uno de los gases .

b.- Peso molecular de la mezcla gaseosa. Examen

13


10. Una mezcla gaseosa formada por 2 moles de H2 , 28 gramos de 02 y 14 gramos

de N2 se encuentra en un depósito de 8 litros a una temperatura de 50 o C

Determine : a) Presión total de la mezcla gaseosa. b) Densidad de la mezcla

gaseosa. Examen

Respuestas.

1. 1067 Torr

2. 595 Torr

3. 11,2 L

4. 1877 mmHg

5. 2,88 g N2 152,34mmHg

6. 3,168 gramos

7. 10 litros.

8. CH4 = 3,73 atm ; CO2 = 0,76 atm ; H2 = 6,37 atm 7,00 %

9. H2 = 6,15 atm N2 = 3,69 atm 11,75

10. 11,17 atm 5,75 g / L

Nº 08: BALANCE REDOX

14


1. Cual es el estado de oxidación del azufre en los siguientes compuestos:

H2S ; H2SO4 ; SO2 ; SO3

2. En la siguiente reacción , determine el cambio en el número de oxidación del agente oxidante

FeSO4 + H2SO4 + HNO3 Fe2(SO4)3 + NO + H2O

3. En la reacción redox: ¿cómo serán los cambios de los números de oxidación

de los agentes oxidante y reductor?

KIO3 + H2SO4 + KI I2 + K2SO4 + H2O

4. Balancear por el método redox la reacción química siguiente:

NO(g) + NH3(g) N2(g) + H2O(l). ¿Agente oxidante?

5. Balancear la reacción por el método del número de oxidación. ¿Agente

reductor?

Ca3(PO4)2 + SiO2 + C Ca SiO3 + CO2 + P4

6. a. Balancear por el método redox. b. ¿agente oxidante? c. Determine el peso

equivalente del agente oxidante.

Hg + HNO3 + HCℓ HgCℓ2 + NO + H2O

7. Balancear por el método de número de oxidación. ¿Peso equivalente de agente

reductor?

H2S (g) + HNO3(ac) S + NO(g) + H2O

8. Balancear por el método de número de oxidación. ¿Número de electrones

ganados por agente oxidante?

Cl2 + KOH KClO3 + KCl + H2O

9. Para la siguiente reacción química

Na I + H2SO4 H2S + I2 + Na2SO4 + H2O a.- Balancee por el método redox. b.- Calcule el peso equivalente del agente oxidante. Examen

10. Para la siguiente reacción : HNO3 (ac) + H2S(ac) NO (g) + S(s) + H 2O (l) , se pide

a) Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción .15


b) Balancear la reacción por el método redox .

c) Hallar el peso o masa equivalente ( PE ) del agente oxidante.

Examen

Respuestas.

1. – 2 , +6, +4, +6

2. De + 5 hasta +2

3. Agente oxidante: +5 hasta 0 ; Agente reductor: -1 hasta 0

4. 6 , 4 5 , 6 ; Agente oxidante = NO

5. 2 , 6 , 5 6 , 5 , 1 ; Agente reductor = C

6. 3 , 2 , 6 3 , 2 , 4 HNO3 21

7. 3, 2 3, 2, 4 ; 17g/equiv.

8. 6, 12 2, 10, 6

9. 8, 5 1, 4, 4, 7 , 12,25

10. 2 , 3 2, 3, 4 , 21

PRACTICA # 09 : ELECTROQUIMICA

16


1. Para la siguiente celda Sn 0 (s ) / Sn 2 + (

ac )

// Br20 ( g ) / Br 1-

( ac )

Determine :

a.- Potencial de la celda

b.- Escriba las semirreacciones en el ánodo y cátodo

Datos : Sn 2+( ac ) / Sn 0 E0 = - 0,14 voltios

Br20 ( g ) / Br 1-

( ac ) E0 = 1, 07 voltios

2. Determine las semirreacciones y el E0 de la celda :

a. Cu + Cℓ2 Cu +2 + 2 Cℓ -

b. Fe + Br2 Fe +2 + 2Br –

E0 Cu +2 /Cu = + 0,34 V ; E0 Cℓ2/ Cℓ - = + 1,36 V

E0 Fe +2 / Fe = - 0,44 V ; E0 Br2/ Br – = + 1.07 V

3. El Zinc es un metal que tiene propiedades conductoras,en su proceso de

purificacion se emplea la electrolisis. ¿Cuántos gramos de zinc, se puede

obtener si a traves de una solucion de ZnSO4, circula una corriente de 3

Amperios,durante 120 minutos .

Escriba la semireaccion producida en el electrodo respectivo.

4. ¿Cuántos Amperios serán necesarios para depositar 28,0 g de níquel en el cátodo

de una celda, al hacer circular la corriente durante1 hora por una solución

acuosa de NiSO4?

5. ¿Cuántos gramos de cobre se depositan de una solución de CuSO4 al pasar por

ella una corriente de 6 amperios, durante 2,5 hr. Si el rendimiento del proceso es

de 95%?

6. Calcular la cantidad de cobre que se depositará en el cátodo de una celda

electrolítica al paso de una corriente de 5,8 amperios durante 1,65 horas a

través de una solución saturada de sulfato de cobre; sabiendo que el

rendimiento de esta celda es del 89 %.

Examen

7. En una celda electrolítica circula una corriente de 68750 coulomb, a través de

una solución de Na Cℓ; calcule:

17


a.- Los gramos de cloro (Cℓ2 ) que se liberan .b.- El volumen de cloro liberados en litros a C.N .

Examen

8. Una corriente de 96500 coulombios circula durante 2,9 horas para producir la electrólisis

de una solución de Pb(NO3)2. Calcular: a) La masa de plomo que se deposita en el,

cátodo, si el rendimiento del proceso es del 97%. b) La intensidad de corriente

eléctrica. c) Escriba la semi-reacción producida en el cátodo.

Examen

9. Se hace pasa una corriente de 60,25 A a través de una solución de NiCl2(aq) durante 30

min 50 s. Calcular: a) La masa en gramos de Ni depositado en el cátodo; b) el

porcentaje de rendimiento del proceso si se obtiene 30,51 g de Ni.

Examen

10. Una corriente eléctrica circula durante 12 horas a través de dos celdas

electrolíticas en serie, una celda contenía solución de AgNO3 y la segunda

solución de CuCl2. Durante ese tiempo se depositan 6,4 g de plata en la primera

celda, calcular: a) La masa en gramos de cobre depositada sobre el cátodo de la

segunda celda. b) La intensidad de corriente circulante en amperios.

Examen

Respuestas

1. +1,21 voltios

2. +1,02 voltios +1,51 voltios

3. 7,32 g Zn2+ + 2e- Zn°.

4. 25,6 A

5. 16,88 g de Cu.

6. 10,08 g

7. 25,29 g 7,98 L

8. 100,39 g ; 9,24 amperios. Pb2+ + 2e- Pb°

9. 33,84 90,16 %

10. 1,88 g.; 0,132 amperios.

Nº 10: EQUILIBRIO QUIMICO

1. En el siguiente equilibrio 2 CO2(g) + calor 2 CO(g) + O2(g)

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Aplique el Principio de Le Chatelier é indique como se desplaza el equilibrio

cuando: a)aumenta la presión b) disminuye la temperatura c) aumenta la

concentración de CO2.

2. Para el siguiente sistema en equilibrio:

C ( s) + CO2 (g) Δ

2CO (g)

a. ¿Cómo se desplaza el equilibrio al aumentar la cantidad de CO?

b. Al aumentar la temperatura. c) Al disminuir la concentración de CO.

3. Se colocan 20 moles de NO y 12 moles de O2 en un recipiente de 2 litros a una

cierta temperatura, los gases reaccionan hasta alcanzar el equilibrio de acuerdo

a la reacción :

2NO + O2 2 NO2 Examen

En el equilibrio el reciente contiene 17,6 moles de NO2. Determine el valor de Kc

4. Un mol por litro de metanal ( HCHO ), se coloco en un matraz y se calentó a la

temperatura de 500 ºC estableciéndose el siguiente equilibrio.

HCHO (g) H2 (g) + CO (g).

Se encontró que a esa temperatura el matraz contenía 0,20 moles de H 2

por litro. Calcule la constante de equilibrio Kc.

5. En un recipiente de 1 litro a 735 K se introduce 2 moles de NOCℓ gaseoso .Una

vez establecido el equilibrio se comprobó queel compuesto se había disociado

en un 33 % de acuerdo a la siguiente ecuación:

2 NOCℓ ( g ) 2 NO( g ) + Cℓ2 ( g )

Determine el valor de Kc

6. A 200°C el vapor de agua tiene una descomposición del 1% en H2 (g) y O2 (g).

Calcule el Kc para esta reacción reversible, comenzando con una concentración

inicial de 1 mol de vapor de agua por litro Examen

2 H2O (g) 2 H2 (g) + O2 (g)

7. A la temperatura de 500 ºC el Kc=0,16 para la siguiente reacción:

N2 (g) + 02 (g) 2NO (g) Examen

19


Se coloca inicialmente 4 moles de N2 y 4 moles de 02 en un recipiente de 3

litros. Calcular los gramos de NO en el equilibrio.

8. En un depósito de 10 litros se introducen 3 moles de PCl5(g) y 0,5 moles de PCl3(g)

y se cumple el equilibrio: PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)

Si Kc = 0,38 a 200 oC, calcule: a) las concentraciones molares de las especies

en equilibrio, b) ¿cuál es el grado de disociación?

9. En un recipiente hermético de 5 litros, se colocaron 2,0 moles de H2 y 4,5 moles

de I2 a 448 0C y cuando la reacción alcanzó el equilibrio se encontraron 2,5

moles de HI .

H2 (g) + I 2 (g) 2HI (g)

Calcular el valor de Kc

Examen

10. En un recipiente de 5,0 litros se colocaron 2 moles de H2, 3 moles de I2 a 448ºC

y en equilibrio se encontraron 0,5 moles de H2 según la ecuación:

I2(g) + H2(g) 2 HI(g)

Determine: a) el valor de Kc ; b) masa en gramos de HI en el equilibrio.

Examen

Respuestas.

1. a) b) c)

2. a) hacia la izquierda. b) hacia la derecha c) hacia la derecha.

3. 33,6

4. 0,05.

5. 0,08

6. 5,1X10-7 mol/L

7. 40,2 g de NO

8. PCl5 = 0,1145 M, PCl3 = 0,2355 M, Cl2 = 0,1855 M, 61,67%

9. 2,56

10. 12 , 384 g

Nº 11: EQUILIBRIO IÓNICO

1. Determine el pOH de una solución de Ca(OH)2 0,01 N .

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2. Calcule la [H+ ] en una solución de HCℓ, cuyo pH es de 5,5

3. Se debe preparar una solución de 500 mL de Ca(OH)2, para lo cual se

disuelven 0,185 g de soluto. Calcule el pH de la solución.

4. a) ¿Cuál es el pH y el pOH de una solución cuya concentración del ión

( H+) = 1x10-4?

b) ¿Cuál es el pH de una solución de HNO3 3x10-3 M?

5. Calcule el pOH de una solución de ácido sulfúrico (H2SO4) que contiene 9 g

de H2SO4 como soluto puro en 300 mL de una solución que está totalmente

disociada.

H2SO4(ac) 2H+(ac) + SO4 -2(ac)

6. Calcule el pH de una solución 0,1 M de amoniaco en agua si la constante

de ionización de amoniaco es 1,8 x10-5 . Si la reacción de ionización del

amoniaco es:

NH4OH NH4 + + OH-

7. Se tiene una solución acuosa de HCOOH, cuya concentración inicial es de

0,29 M, si su Ka es 1,8 X 10-5 .De acuerdo a la siguiente disociación.

Examen

HCOOH (ac) H+1 (ac) + HCOO-1 (ac)

Determine: a) Concentración de H+ en el equilibrio b) pH y pOH

8. Una solución acuosa 0,05 M de ácido hipobromoso, HBrO, está ionizada en

0,02% a determinada temperatura. ¿Cuál es el valor de Ka?

HBrO H+ + BrO-

9. Se disuelve 1,5 gramos de HCℓO en agua hasta obtener 120 mL de solución.

Si la constante de acidez Ka es 3,5 x 10 -8.

HCℓO(ac) H1 +

(ac) + CℓO1- (ac)

Determine :

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a.- Concentración del ión [H+ ]

b.- pH de la solución.

Examen

10.Una solución acuosa de CH3-COOH 0,3 M se disocia según:

CH3COOH (ac) CH3COO- (ac) + H+(ac)

Si Ka = 1,75 x 10-5 a 20 oC, determinar en el equilibrio: a la [H+] b) el pH y el pOH

de la solución

Examen

Respuestas.

1. 2

2. 3,16x 10-6

3. 12

4. pH = 4 pOH = 10 2,3

5. 13,79

6. 11,13

7. 2,28X10-3 pH = 2,64 pOH = 11,36

8. 2,0 x 10-9

9. 9,17 x 10 -5 , 4

10. 2,29 x 10-3 mol/L pH = 2.64 pOH = 11.36

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