Problemas física y química

PROBLEMAS DE QUÍMICA

En un laboratorio se han analizado tres muestras de cloro y cobre, obteniéndose los siguientes resultados para cada una:

Determina si las muestras A, B y C pertenecen al mismo compuesto.

Son el mismo compuesto si la proporción en la que se combinan el cobre y el cloro es  la misma:   pertenecen al mismo compuesto A y B, no así el C

1) Los resultados del análisis cuantitativo de dos óxidos de hierro (I y II) vienen indicados en la tabla siguiente. Demuestra que estos dos óxidos cumplen la ley de Dalton.

 2) Decimos que una bombona de butano se ha terminado cuando ya no sale gas de su interior; eso sucede cuando la presión en su interior es igual a la presión atmosférica. ¿Qué masa de butano queda en el interior de una bombona vacía si la temperatura de la cocina es 20 °C? Dato: capacidad de la bombona = 26 L, presión atmosférica = 1 atm.

Sol: 62,8 g de butano

3) Tenemos 500 mL de dióxido de carbono en condiciones normales. a) ¿Qué volumen ocupará a 80 °C y 375 mm de Hg? b) ¿Cuántas moléculas habrá en el recipiente?

Sol: 1,345 1022 moléculas de CO 2 

4) En dos recipientes iguales y a la misma temperatura se introducen 10 g de gas hidrógeno y 10 g de gas cloro. Determina en cuál de los dos recipientes la presión es mayor.

Sol : H2

5) La sosa Solvay es un producto industrial cuya composición es 43,4 % de sodio, 11,32 % de carbono, y el resto, oxígeno. Determina la fórmula química de este compuesto.

Sol: carbonato de sodio

6) El nitrógeno y el oxígeno forman muchos compuestos. Uno de ellos tiene de masa molar 92 g/mol y un porcentaje de nitrógeno del 30,43 %. Determina la fórmula empírica y la fórmula molecular de este compuesto.

Sol: N2O4

7) La leche de magnesia se prepara disolviendo hidróxido de magnesio [Mg(OH)2] en agua. Para una reacción necesitamos tener en la disolución 5· 1022 átomos de magnesio. Calcula cuántos gramos de hidróxido de magnesio tendremos que disolver.

Sol:  a)4,86 g ;

8) La urea es un compuesto de fórmula CO(NH2)2. Si tenemos 5·1024 moléculas de urea:             a) ¿Cuántos gramos de urea tenemos? b) ¿Cuántos moles de oxígeno? c) ¿Cuántos gramos de nitrógeno? d) ¿Cuántos átomos de hidrógeno?

Sol: a) 498,2 g de urea; b) 8,3 mol de O; c) 232,5 g de N; d) 20·1024 tomos de H

9) El magnesio es un metal que se utiliza en la fabricación de fuegos artificiales porque produce fuertes destellos de luz cuando arde. En el proceso se forma óxido de magnesio, un compuesto en el que se combinan 2,21 g de magnesio por cada 1,45 g de oxígeno. En un cohete se han colocado 7 g de cinta de magnesio. ¿Qué cantidad de óxido de magnesio se formará cuando el cohete arda?

Sol: 11,59 g de óxido de magnesio

10) La masa atómica del elemento potasio es 39,10 u. existen tres isótopos de este elemento: uno de masa 38,96 u, otro, 39,96 u, y el tercero, 40,96 u. el de masa 39,96 u es tan escaso que lo podemos considerar despreciable. ¿Cuál es la abundancia de cada uno de los otros isótopos?

11) Una persona ingiere 0,342 g de sacarosa  C12O11H22 . Calcula el número de moléculas ingeridas.

Sol: 6,023.1020.

12) La población mundial es de 7400 millones de personas, si consideramos las personas como moléculas y la hipótesis de Avogadro  ¿Cuántos moles de seres humanos existiríamos en el mundo?

Sol: 1,23·10-13 moles

13) Razona la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

a) el volumen total de los reactivos es igual que el volumen total de los productos.

b) La masa total de los reactivos es igual que el volumen total de los productos.

c) Los reactivos siempre se consumen completamente, sea cual sea la proporción en que se combinan.

14) En toda reacción química siempre se mantiene constante:

a) El número de moléculas.

b) El número de átomos.

c) La masa,

d) El volumen.

15) Señale la proposición correcta:

a) En 2,01594 g de hidrógeno natural hay el mismo número de átomos que en 12,0000 g del isótopo 12 del carbono.

b) El volumen que ocupa un mol de un gas es siempre 22,4 L.

c) El volumen que ocupa un mol de un líquido (en cm3) es igual a la masa de un mol de (en gramos) dividido por la densidad de la sustancia (en g/cm3).

d) El volumen de un mol de sustancia sólida, líquida o gaseosa es siempre 22,4 L.

e) 2 moles de hidrógeno contienen el mismo número de átomos que 8 g de hidrógeno a 1 atm y 0°C.

16) A cierta presión (p1), un recipiente de 10 L contiene nitrógeno a 273 K. Si la temperatura asciende a 546 K la nueva presión (p2) será:

a) p1 = p2/10 b) p2 = 2 p1 c) p2 = p1/2 d) p2 = 10 p1

17) Comparando 0,5 mol de H2 (g) y 1,0 mol de He (g) a temperatura y presión estándar, se puede afirmar que los dos gases:

a) Tienen la misma velocidad de efusión.

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