QUIMICA III

UNIVERSIDAD LATINOAMERICANAESCUELA PREPARATORIA Campus Valle

CLAVE DE INCORPORACIÓN UNAM 1183Ciclo escolar 2017-2018

Guía de estudio para presentar el segundo examen mensual de QUÍMICA IIIEl contenido de esta guía esta basado en la Unidad II “Aire, intangible pero vital”. Investigar en su libro de texto los siguientes temas:

I. Teoría. ¿Qué es el aire? ¿Cuáles son sus propiedades físicas [densidad, volumen, etc.] y sus propiedades químicas

[capas de la atmosfera] Características y propiedades de los gases. Gas real e ideal Leyes de los gases ideales [Boyle, Charles, Gay-Lussac y General del estado gaseoso] y Ley

general de los gases ideales [PV = nRT] Teoría cinético-molecular de los gases ideales Mol, Ley de Avogadro y condiciones normales de temperatura y presión [CNTP]

II. Problemas.1. Disponemos de una muestra de un gas que cuando a la temperatura de 200ºC se ejerce sobre él

una presión de 2.8 atm, el volumen es 15.9 L. ¿Qué volumen ocupará si, a la misma temperatura, la presión baja hasta 1atm?

2. El volumen inicial de una cierta cantidad de gas es de 200 cm3 a la temperatura de 20ºC. Calcula el volumen a 90ºC si la presión permanece constante.

3. Una cierta cantidad de gas se encuentra a la presión de 790 mmHg cuando la temperatura es de 25ºC. Calcula la presión que alcanzará si la temperatura sube hasta los 200ºC.

4. En un recipiente de acero de 20L de capacidad introducimos un gas que, a la temperatura de 18ºC ejerce una presión de 1.3 atm. ¿Qué presión ejercería a 60ºC?

5. Es peligroso que los envases de aerosoles se expongan al calor, la lata puede explotar si la presión interna ejerce 6080mmHg. 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?¿Qué probabilidad hay de que explote?

6. 30 Litros de gas a 30° C se encuentran a presión constante ¿Cuál será el nuevo volumen, si la temperatura desciende a la cuarta parte de la inicial?

7. Un gas ocupa un volumen de 1500mL a 15° C. Si el volumen del gas disminuye hasta 1200mL ¿a qué temperatura se encuentra el gas a ese nuevo volumen?

8. Se inflan globos de látex para adornar la puerta de un salón de fiestas. Si estos globos tienen una capacidad en volumen de 200mL y soportan una presión interior de aire de 0.4255 atm a una temperatura de 25°C, ¿qué presión interna tendrá si estos globos se colocaran en la puerta del salón a medio día si se alcanza una temperatura de 34° C y por esa circunstancia el volumen del globo aumenta a su máxima capacidad que es de 430mL?

9. La bolsa pulmonar tiene una capacidad de aire de 1350mL promedio a una temperatura de 36.5° C. ¿Qué capacidad de aire puede tener un buzo que se sumerge 75 metros bajo del mar donde el agua se encuentra a 4°C?

10. ¿Qué cantidad de masa en gramos tiene un cilindro de helio (He2) que se utiliza para “inflar” globos en Six flags si estos se encuentran a una temperatura de 20° C un volumen de 10 L y se encuentra sometido a una presión de 1.3785 X 107 Pa?

11. Un faro de gas (Gas noble) tiene un volumen de 480mL a una temperatura de envasado de 18° C y una presión de 2280 mm Hg. Si sabemos que cada faro tiene una masa de 2. 475 gr ¿Cuál es el peso molecular de ese gas? y ¿Cuántas moléculas tiene?

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12. Un tanque de propano (C3H8) que se utiliza para elaborar encendedores tiene una capacidad de 2.2 m3 y está sometido a una presión de 425565 Pa y tiene una masa de 120 Kg ¿Cuál es la temperatura de este gas dentro del cilindro?

13. ¿Cuantas moléculas hay en una cucharada de Café [cafeína (C8H10N4O2)] de 3.4 gr?14. El CCl2O2 se ocupa como propelente de aerosoles ¿Qué volumen ocupan 2.5 gramos de este gas?15. 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?16. Una cantidad de gas ocupa un volumen de 80 cm3 a una presión de 750 mm Hg. ¿Qué volumen

ocupará a una presión de 1.2 atm si la temperatura no cambia?17. Un gas ocupa un volumen de 2 L en condiciones normales de temperatura y presión (0ºC y 1 atm).

¿Qué volumen ocupará esa misma masa de gas a 2 atm y 50ºC?18. Disponemos de un recipiente de volumen variable. Inicialmente presenta un volumen de 500 cm3 y

contiene 34g de amoníaco. Si se mantiene constante la P y la T y se introducen 68 g de amoníaco, ¿qué volumen presentará finalmente el recipiente?Peso atómico: N=14; H=1

19. Un recipiente cerrado de 2 L contiene oxígeno (O2) a 200ºC y 2 atm. Calcula:a) Los gramos de oxígeno contenidos en el recipiente.b) Las moléculas de oxígeno presentes en el recipiente.Peso atómico: O=16.

20. Tenemos 4.88 g de un gas cuya naturaleza es SO2 o SO3. Para determinar de qué gas se trata, los introducimos en un recipiente de 1L y observamos que la presión ejercida a 27ºC es de 1.5 atm. ¿De qué gas se trata?Peso atómico: S=32, O=16.

21. Un recipiente contiene 100L de O2 a 20ºC. Calcula: a) la presión del O2, sabiendo que su masa es de 3.43 Kg. b) El volumen que ocupará esa cantidad de gas en condiciones normales (CNTP).

22. Si la presión ejercida por un gas a 25ºC en un volumen de 0.044 L es de 3.81 atm, ¿cuántas moles de gas se encuentran presentes?

23. ¿Cuál es la presión, en atmósferas, de una muestra de 0.108 moles de helio gaseoso a una temperatura de 20ºC, si su volumen es de 0.505 L?

24. Un recipiente contiene 100 L de O2 a 20ºC. Calcula: a) la presión del O2, sabiendo que su masa es de 3.43 Kg. b) El volumen que ocupara esa cantidad de gas en CNTP.

25. El "hielo seco" es dióxido de carbono sólido a temperatura inferior a –55ºC y presión de 1 atmósfera. Una muestra de 0.050 g de hielo seco se coloca en un recipiente vacío cuyo volumen es de 4.6 L y se coloca a una temperatura de 50ºC. Calcula la presión, en atm, dentro del recipiente después de que todo el hielo seco se ha convertido en gas.

26. Calcula la temperatura de una muestra de 8 g de oxígeno que se encuentran en un recipiente de 5 litros a una presión de 790 mmHg. ¿Qué volumen ocupará en condiciones normales (CNTP)? ¿Qué cantidad de dicho gas debe haber en el recipiente para que se duplique la presión si la temperatura desciende 10ºC?.

27. En el interior de una lámpara incandescente (una bombilla) cuyo volumen es de 100 mL hay una presión de 1.2x10–5 mmHg a 27ºC. Cuando comienza a funcionar, alcanza una temperatura de 127ºC. Calcula: a) número de moléculas de gas existentes en el interior de la lámpara b) presión en su interior cuando está funcionando.

28. ¿Qué masa de oxigeno habrá en un recipiente cilíndrico de 1 metro de altura y 30 cm de diámetro que está a 20ºC y a 20 atmósferas de presión?

29. Calcula la presión que ejercerán 4 g de dióxido de carbono (CO2) que se encuentran en un recipiente de 5.0 litros a 37ºC de temperatura. ¿Cuántas moles y cuántas moléculas del mismo hay en ese recipiente?

30. Se llena de hidrógeno un recipiente de 5 litros a 10ºC y 730 mmHg. ¿Cuántos gramos y moles hemos introducido? ¿Cuál deberá ser la temperatura para que la presión se reduzca a la mitad?

31. Todos los fabricantes de globos metálicos establecen como mínimo 3-5 días el tiempo de flotación de sus globos cuando se inflan correctamente. La realidad es que el tiempo de flotación tiende a ser mucho mayor cuando el globo se conserva entre 18 y 35°C. El frío hace que los globos se contraigan, volviéndose a expandir en una temperatura cálida. En la CDMX a una temperatura de

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25°C un globo en forma de estrella de 50cm se infla hasta un volumen de 16L y una presión de 0.76 atm . ¿Qué volumen tendrá este globo si en invierno la presión es de 0.89atm y la temperatura desciende hasta 0°C? 

III. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

Ramírez Regalado V.M.; Química General; 1 ed, Ed. Grupo editorial Patria. Colección Bachiller, México 2011.

Mosqueira P.S.S.Introduccion a la Quimica y el medio ambiente; 3 ed; , Grupo editorial Patria. Colección Bachiller, México 2011.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Garritz, A., Chamizo, J.A. Química. Washington, Delaware, E.U.A., Addison-Wesley Iberoamericana S.A.2014. Hein, M., Química. México, Grupo Iberoamericana, 2012. Philips, John; Strozak, V; Wistrom, C: Química conceptos y aplicaciones. 3 ed; McGraw Hill, 2012 Zumdahl, S., Fundamentos de química. México, McGraw-Hill, 2012. Boletines informativos de la calidad del aire. México, SEDESOL. www.ngespanol.com

IMPRIME ESTA HOJA PARA RESOLVER TU EXAMEN FORMULARIO

Ley de BoyleLey de Charles

Ley de Gay-Lussac

Ley combinada

Principio de Avogadro 1 mol = 22.4LLey de los gases ideales

Valores de la constante R 0.0821

8.314

62.4 Conversiones de Presión 1 atm = 760 mmHg

1 atm = 101.325

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kPa