UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

Docente: Qca Sandra M. Cadena C

Química Básica

EJERCICIOS DE SOLUCIONES _QUÍMICA BÁSICA

(Tomado de copias de Bautista, Química II, UIS)

1.1 Explique cómo varía la solubilidad de la mayoría de los compuestos iónicos en agua con respecto a

la temperatura.

1.2 Explique el efecto de la presión sobre la solubilidad de gases, líquidos y sólidos.

1.3 A 25 °C la solubilidad de un sólido X es 86 gramos por 100 gramos de agua. Suponga que se

prepara una solución adicionando 43 gramos de X a 40 gramos de agua a 25 °C. Con base en esta

información, seleccione las proposiciones verdaderas y las falsas, justificando en casa caso su

respuesta.

( ) La solución está sobresaturada.

( ) El recipiente contiene sólo fase líquida.

( ) El recipiente contiene fase sólida y fase líquida.

( ) La solución está saturada.

( ) La solución está insaturada.

1.4 Cuando se disuelve una sustancia X en agua se calienta el recipiente en el cual se lleva a cabo la

solución. Acepte o refute los siguientes enunciados:

( ) El proceso de disolución de X es endotérmico.

( ) La solución se efectúa más rápido en caliente; es decir, calentando el recipiente.

( ) La solubilidad de X aumenta al aumentar la temperatura.

( ) La solución se efectúa más rápido enfriando el recipiente.

1.5 Indique cuáles de los siguientes enunciados son verdaderos y cuáles son falsos. Justifique en cada

caso la respuesta:

( ) La solubilidad de las sustancias sólidas siempre aumenta al aumentar la temperatura.

( ) La solubilidad de los gases en cualquier líquido aumenta al aumentar la temperatura.

( ) A una misma temperatura se disuelve más NaCl en 100 g de H2O que en 100 g de

etanol, CH3CH2OH.

( ) Si la solubilidad de un sólido X es 50 g/100 g H2O A 25 °C, entonces a 50 °C su

solubilidad será 100 g/100 H2O.

1.6 ¿Qué volumen de H2O se debe añadir 25.0 gramos de un soluto para obtener una solución al 10.0 %

p/p?

1.7 A 50.0 mL de solución al 8.00 % p/v de urea se añaden 150 mL de agua. Considerando volúmenes

aditivos, ¿Cuál será la concentración final de la solución en %p/v?

1.8 Una mina de oro contiene 6.85 miligramos de oro por cada kilogramo de mineral. Calcule

concentración de Au en ppm en la mina.

1.9 El agua de mar contiene alrededor de 0.400 g de Ca2+

por kg de agua. Calcule la concentración de

Ca en ppm.

1.10 Calcule la fracción molar de soluto en cada una de las siguientes soluciones: a)solución que

contiene 11.5 g de entanol, C2H5OH en 100 mL de agua, b) solución que contiene 8.0 g de CH3OH

disueltos en 59.74 g de acetona, C3H6O.

1.11 Calcule la M y la N de cada una de las siguientes soluciones: a) 5.51 g de KOH en 250 mL de

solución, b) 3.70 g de Ca(OH)2 en 1000 mL de solución, c) 2.45 g de H2SO4 en mL de solución.

1.12 Calcule los gramos de soluto que se requieren para preparar cada una de las siguientes

soluciones: a) 250 mL de solución 0.200 N de urea, CO(NH2)2, b) 500 mL de solución 0.25 N de

H3PO4 (considere neutralización completa), c) 2.00 L de solución 0.150 N de Al2(SO4)3.

1.13 Calcule los equivalentes, las moles y los gramos de soluto en las siguientes soluciones: a) 500

mL de solución 0.200 N de H2SO4, b) 250 mL de solución 0.100 N de Ca(OH)2.

1.14 Calcule los gramos de soluto que se requieren para preparar las siguientes soluciones: a) 1.00 L

de solución 0.250 F de NaOH, b) 500 mL de solución 0.150 N de Na2CO3, c) 250 mL de solución

de urea al 12.6 % p/v.

1.15 a) Calcule la M y la N de una solución que se preparó disolviendo 4.50 g de ácido oxálico

H2CO4 , en un poco de agua y luego se completó con más agua hasta un volumen final de 250 mL,

b) Calcule los equivalentes y los gramos de H2C2O4 en 50.0 mL de la solución del numeral a).

1.16 Se preparó una solución disolviendo 22.5 g de glucosa ( PM=180 g/mol) en un poco de agua y

luego se continuó adicionando más agua hasta completar 250 mL de solución. Si la densidad de

esta solución es 1.022 g/mL, calcule la concentración de la solución en a) M, b) m, c) %p/p y d)

g/L.

1.17 Realice las siguientes conversiones considerando neutralización completa: a) solución 3.0 N de

H3PO4 en M, b) solución 0.20 M de Ca(OH)2 en N, c) solución al 70% de HNO3 y densidad 1.40

g/ml en m.

1.18 Realice las siguientes conversiones: a) solución 1.85 m de CH3OH en %p/p, b) solución de HCl

del 37% p/p y densidad 1.18 g/ ml en M.

1.19 Indique cómo se podrían preparar las siguientes soluciones: a) 50.0 ml de solución 1.5 M a

partir de una solución de KOH 4.2 M, b) 250 ml de solución 0.150 de H2SO4 a partir de una

solución 2.54 M de H2SO4 , c) 500 ml de solución 2.40 de HNO3 a partir de una solución al

70.0%p/p de HNO3 y densidad 1.40 g/ml.

1.20 Se mezclan 42.9 ml de agua ( d= 1.00 g/ml) con 100.0 ml de metanol, CH3OH (d=0,796 g/ml).

La solución resultante tiene una densidad de 0.890 g/ml. Sin coniderar volúmenes aditivos, calcule

para el metanol: a) La M y la m, b) %p/p y %v/v.

1.21 Se mezclan 50.0 ml de etanol ( d=0.796 g/ml y PM= 46) con 150.0 g de agua (d= 1.00 g/ml).

La densidad de la solución resultante es 0.965 g/ml. Sin considerar volúmenes aditivos, calcule la

concentración de la solución en: a) M, b) m, c)%p/p, d) g de etanol por 100 ml de solución , e)

%v/v de etanol.

1.22 Calcule la M y la m de una solución acuosa de etanol al 25.0% p/p que tiene una densidad de

0.950 g/ml.

1.23 Calcule la fracción molar y la normalidad de una solución acuosa 3.39 m de H2SO4, cuya

densidad es 1.10 g/ml.

1.24 Calcule la fracción molar de soluto de una solución de H2SO4 del 95%p7p y densidad 1.8 g/ml.

1.25 Calcule la molalidad de una solución de glucosa de fracción molar 0.100.

1.26 Calcule la fracción molar de urea, CO(NH2)2, en una solución acuosa al 10%p7p de urea.

1.27 Calcule la formalidad, la molalidad y el porcentaje en peso de una solución acuosa de urea,

(NH2)2CO, cuya fracción molar es 0.600 y su densidad es 1.03 g/ml.

1.28 La fracción molar de la glucosa, C6H12O6 , en una solución es 0.200. Calcule el %p/p de

glucosa.

1.29 Calcule el volumen de una solución de HNO3 al 19.0%p/p y densidad 1.11 g/ml que puede

obtenerse diluyendo con agua 30.0 ml de HNO3 al 70.0%p/p y densidad 1.42 g/ml.

1.30 ¿Cuántos ml de solución de H2SO4 al 98.0% p/p y densidad 1.84 g/ml se deben agregar a 1.00

litro de solución 0.975 N de H2SO4 para hacerla 1.00 N? Suponga que no hay cambio de volumen.

1.31 Calcule el volumen de agua que debe adicionarse a 30.0 ml de solución de HNO3 al 19.0%p/p y

densidad 1.11 g/ml.

1.32 ¿Qué volúmenes de H2SO4 1.00 M y 5.00 M deben mezclarse para preparar 200 ml de solución

3.00 N de H2SO4? Considere volúmenes aditivos.

1.33 ¿Qué volúmenes de Ca(OH)2 1.20 N y 2.40 N será necesario mezclar para obtener 500 ml de

solución 0.800 M de Ca(OH)2? Considere volúmenes aditivos.

1.34 Se mezclan 50.0 ml de ácido acético (PM= 60.0 Y d= 1.06 g7ml) con 150.0 de agua (d=1.00

g/ml). Calcule considerando volúmenes aditivos a) la densidad de la solución resultante, b) el %p/p,

c) el %p/v, d) el %v/v y e) la fracción molar del soluto.

1.35 Se mezclan 450 ml de una solución 0.200 M de H2SO4 con 150 ml de solución de H2SO4 al

95.0%p/p y densidad 1.80 g/ml. a) Calcule la N de la solución resultante. b) Calcule el volumen de

la solución resultante que debe tomarse para preparar la dilución, 800 ml de solución de 500 ppm.

1.36 Se mezclan 500 ml de una solución de HNO3 al 63.0%p/p y densidad 1.30 g/ml con 300 ml de

solución de HNO3 al 20.0 %p/p y densidad 1.10 g/ml. Calcule la concentración de la solución

resultante en %p/p y M.

1.37 Se mezclan 800 ml de una solución de HNO3 al 62.7%p/p y densidad 1.30 g/ml con 500 ml de

solución de HNO3 al 23.0 %p/p y densidad 1.12 g/ml. Calcule la concentración de la solución

resultante en %p/p y molalidad.

1.38 Calcule la M y la m de una solución acuosa de etanol con Xetanol=0.080. La densidad de la

solución es 0.985 g/ml.

1.39 Se diluyen 50.0 ml de una solución de NaBr al 40.0%p/p y densidad 1.42 g/ml con agua hasta un

volumen final de 350 ml. Calcule la molaridad de la solución final.

1.40 Para una solución de H3PO4 AL 70.0%p/p y densidad 1.70 g/ml. Calcule: a) su molaridad, su

molalidad y normalidad. b) Calcule el volumen que se debe tomar de esta solución para preparar

500 ml de solución 2.00 N de H3PO4 . c) Calcule el volumen de agua que se debe adicionar a 5.00

ml de la solución inicial para hacerla 1.20 N.

1.41 Una solución de ácido sulfúrico de densidad 1.190 g/ml contiene 476.2 g de H2SO4 por litro de

solución. Calcule a) el %p/p, b) la X de H2SO4 , c) la m, d) la M, y e) la N.

1.42 Calcule el volumen de solución de sacarosa al 10.5 %p/p y densidad 1.12 g/ml que se debe

tomar para preparar una solución que cntenga 450 gramos de soluto.

1.43 Una solución acuosa 5.360 m de ácido perclórico, HCLO4 (PM= 100.5), tiene una densidad de

1.250 g/ml, calcule los gramos de HCLO4 que se requieren para preparar 250.0 ml de dicha

solución.

1.44 Una solución contiene 6.50 g de benceno (C6H6) y 23.0 g de tolueno (C7H8). Calcule la presión

de vapor de esta solución a 60.0 °C, sabiendo que a esta temperatura la presión del benceno puro es

de 0.507 atm y la del tolueno puro es de 0.184 atm.

1.45 Se disuelven 30.0 gramos de un soluto no electrolito y no volátil en 180 g de agua. La presión

de vapor de la solución resultante a 50.0 °C es 88.92 torr. Calcule el PM del soluto si la presión de

vapor del agua pura es de 0.122 atm

1.46 La temperatura de congelación de una solución que contiene 650 gramos de agua y 30.0

gramos de un soluto no electrolito y no volátil es de -0.820 °C. Si la constante molal de la

temperatura de congelación, KF, para el agua es 1.86°C/m, calcular el PM del soluto.

1.47 La temperatura de ebullición al nivel del mar de una solución que contiene 40.0 de un soluto no

volátil en 1000 g de agua es de 100.13 °C . Si Keb para el agua es igual a 0.520 °C/m, calcule el PM

del soluto.

1.48 El etilenglicol (HO-CH2CH2-OH) se utiliza comúnmente en los radiadores de los automóviles

como anticongelante. ¿Cuántos gramos de etilenglicol se deben agregar a 1.00 kg de agua para que

la solución congele a -10.0°C.

1.49 En un litro de solución acuosa hay 4.0 moles de etilenglicol. La densidad de la solución es 1.15

g/ml. Calcule el punto de congelación de la solución y la temperatura de ebullición de la solución.

1.50 Se preparó una solución mezclando volúmenes iguales de agua (d=1.00 g/ml) y etilenglicol,

C2H6O2 (d= 1.12 g/ml). Calcule el punto de ebullición y el punto de congelación de la mezcla.

1.51 Calcule la temperatura de congelación y la temperatura de ebullición de una solución acuosa de

glucosa (PM= 180) al 5.00%p/p.

1.52 La presión osmótica de una solución de hemoglobina al 2.00 %p/p es de 7.60 mm Hg a una

temperatura de cero grados Celsius. Calcule el PM de la hemoglobina.

1.53 ¿Cuántos gramos de hemoglobina se deben adicionar a 250 g de agua para que la presión

osmótica de la solución sea 1330 mm Hg a 27.0 °C. Calcule el PM del soluto.

1.54 Una solución acuosa contiene0.160 g de un soluto desconocido y 100 g de agua. Su presión

osmótica es de 87.4 mm Hg a 25.0°C. Calcule el PM del soluto.

1.55 Se disuelven 5.00 gramos de etilenglicol, C2H4(OH)2, un soluto no electrolito, en 90.0 gramos

de agua. Calcule el punto de congelación de la solución.

1.56 A y B son dos líquidos volátiles, los cuales al mezclarlos forman una solución que obedece la

Ley de Raoult. La masa molecular de A es 36.0 g/mol y la masa molecular de B es de 43.5 g/mol.

A 25°C, la presión de vapor de A es 320 mm Hg y la presión de B es 140 mm Hg. Suponga que se

mezclan 2.00 gramos tanto de A como de B a 25.0°C. Calcule presión de vapor de la solución.

1.57 Calcule la presión osmótica a 25°C de una solución de una sustancia no electrolito, sabiendo

que el punto de congelación de dicha solución es de -0.837°C.

1.58 Llene los espacios en blanco seleccionando una opción de las que se dan entre paréntesis: La

osmosis es un proceso de difusión que experimentan de manera espontánea las moléculas de

_____________ (solvente, soluto) a través de una membrana __________ (permeable, dialítica,

semipermeable) desde una solución donde su concentración de ____________ (soluto, solvente) es

______________ (baja, alta), a otra donde su concentración de _________ (soluto, solvente) es

_________ (alta, baja).

1.59 La normalidad de una solución de H2SO4 AL 95.0%P/P y densidad 1.80 g/ml es__________.

Para preparar 500 ml de solución 2.00 M se deben tomar ________ ml de la solución de H2SO4 al

95.0 %.

1.60 Responda falso (F) o verdadero (V), justificando su respuesta:

( ) La solubilidad de un gas en un líquido depende de la presión.

( ) El % molar de soluto más el % molar del solvente es siempre igual a 1.

( ) Siempre que una solución contiene un exceso de solido sin disolver es un indicativo de

que está sobresaturada.

1.61 Para preparar 1 litro de solución 1 M de un compuesto solido se debe:

( ) Disolver 1 mol del compuesto en 1 litro de H2O.

( ) Disolver 1 mol del compuesto en 1 kg de H2O.

( ) Adicionar agua a 1 mol del compuesto hasta completar 1 kg de solución.

( ) Disolver 1 mol del compuesto en suficiente cantidad de H2O y completar con agua

hasta 1 litro de solución.

1.62 En un tubo de ensayo hay 8.0 ml de una solución NaCl. Cuando se evapora el agua, queda un

residuo sólido de 1.4 g. Marque las opciones verdaderas.

( ) No se puede determinar la M de la solución de NaCl.

( ) Sólo conociendo la densidad de la solución se puede determinar su M.

( ) La solución es 3.0 M de NaCl.

1.63 ¿Cuáles de las siguientes proposiciones son falsas?

( ) Una solución 1 m contiene 1 mol de soluto en 1000 g de solución.

( ) Una solución 2 N de H2SO4 contiene 1 mol de H2SO4 en 1 litro de solucion.

( ) En 200 ml de solución 10 M de H2SO4 hay 5.0 equivalentes de H2SO4

( ) Si dos soluciones de diferente soluto tienen igual concentración molar, tendrán igual

aumento de la temperatura de ebullición.

1.64 Dos recipientes A y B están, comunicados a través de una membrana semipermeable. En A hay

5.00 g de glucosa (PM=180) en 1 litro de solución y en B hay 5.00 de sacarosa (PM=342) en 1 litro

de solución. ¿Qué podremos observar después de que se alcance el equilibrio?

( ) Un aumento de volumen en A.

( ) Un aumento en el volumen de B.

( ) En A y B el volumen permanece igual.

1.65 El descenso de la presión de vapor de un solvente en una solución diluida es proporcional a:

( ) La fracción molar del soluto.

( ) La fracción molar del solvente.

( ) La molalidad del soluto.

( ) La constante crioscópica.

( ) La constante ebulliscópica.

1.66 Una solución de urea, (NH2)2CO, de fracción molar 0.01 tiene un ΔP_______ (mayor, menor,

igual) al de una solución de etilenglicol, C2H6O2, de fracción molar 0.01.

1.67 Dos soluciones acuosas de glucosa, C6H12O6, y de urea, (NH2)2CO, de igual concentración

molal tienen:

( ) Igual T de congelación, pero diferente T de ebullición.

( ) Igual T de ebullición e igual T de congelación.

( ) Igual T de ebullición, pero diferente T de congelación.

( ) Diferente T de congelación y diferente T de ebullición.