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UIGV-FIAI Química IIng Industrial Ciclo Académico 2009-III

EJERCICIOS PROPUESTOS DE GASES

1. Un gas ideal se encuentra inicialmente a 0.85 atm y 660C se expandehasta un volumen final de 94 mL, una presión de 0.60 atm y unatemperatura de 450C. ¿Cuál era su volumen inicial?

2. Las moléculas de ozono en la estratosfera absorben mucha radiaciónproveniente del sol que es dañina para la vida. Típicamente, latemperatura y la presión parcial del ozono en la estratosfera son 250K y1.0 x 10-3 atm respectivamente. ¿Cuántas moléculas de ozono estánpresentes en 1 litro de aire bajo estas condiciones?

3. Disolviendo 3 g de una mezcla impura de CaCO3 en un exceso de HCl,se producen 0.656 L de CO2 (medidos a 200C y 792 mmHg) ¿Cuál era elporcentaje en masa del CaCO3 en la muestra?

4. Un globo muy flexible con un volumen de 1.2 L a 1 atm y 300 K se elevahasta alcanzar la estratosfera, donde la temperatura y la presión son de250 K y 3 x 10-3 atm respectivamente. ¿Cuál es el volumen final delglobo?

5. La densidad del aire seco a 1 atm y 34.40C es de 1.15 g L-1. Calcular lacomposición del aire en a) % mol; b) % en masa. Suponer que el airesolamente contiene nitrógeno y oxígeno.

6. El helio es mezclado con oxígeno para ser utilizado en los tanquesusados por los buzos. Calcular el porcentaje en volumen del oxígeno enla mezcla si el buzo tiene que sumergirse a una profundidad donde lapresión total es de 4.2 atm. La presión parcial del oxígeno se mantieneconstante e igual a 0.2 atm a esta profundidad.

7. Una muestra de nitrógeno e hidrógeno pesa 3.5 g y ocupa un volumende 7.46 L a 300 K y 1 atm. Calcular el % en masa de estos gases en lamezcla.

8. Una pieza de sodio metálico reacciona completamente con aguadesprendiendo hidrógeno que es colectado sobre agua a 250C. Elvolumen del gas es de 246 mL a 1 atm. Calcular la masa de sodioutilizado en la reacción. La presión de vapor del agua a 250C es de0.0313 atm.

9. Una mezcla de helio y neón pesa 5.5 g y ocupa un volumen de 6.8 L a300 K y 1 atm. Calcular la composición de la mezcla en % en masa.

Docente: Ing Robert Vega Barrantes


10- 50 moles de NH3 se introducen en un cilindro de 2 litros a 25oC. Calcule la presión del gas, asumiendo un comportamiento ideal.

11 5 g de etano se encuentran en un recipiente de 1 litro de capacidad. El recipiente es tan débil que explota si la presión excede de 10 atm. ¿ A que temperatura la presión del gas tenderá al punto de explosión?

12.- Un bulbo A de 500 ml de capacidad contiene inicialmente N2 a 0.7 atm y 25 oC; un bulbo B de 800 ml de capacidad contiene inicialmente O2 a 0.5 atm y 0OC. Los dos bulbos se conectan de tal forma que hay paso libre de gases entre ellos. El ensamblaje se lleva a la temperatura de 20oC. Calcule la presión final.

13.- 0.896 g de un compuesto gaseoso que contiene únicamente Nitrógeno y oxígeno ocupa 542 cc a 730 mm de presión y 28 oC. ¿Cuál es el peso molecular del gas?

14.- Un gas ideal a 65º mm de Hg de presión ocupa un bulbo de volumen desconocido. Se retira una cierta cantidad de gas y se encuentra que ocupa 1.52 cc a 1 atm de presión. La presión remanente en el bulbo es de 600 mm. Asumiendo que todas las medidas se realizan a la misma temperatura, calcule el volumen del bulbo. Si el número de moles de gas retirado es de 0.5. Calcule la temperatura a la cual se realizaron las medidas.

15.- Una muestra de nitrógeno gaseoso se burbujea a través de agua líquida a 25oC y se recolecta un volumen de 750 cc. La presión total del gas, saturado con vapor de agua, es 740 mm de Hg a 25oC y la presión de vapor del agua a dicha temperatura es de 24 mm de Hg. ¿Cuántos moles de nitrógeno hay en la mezcla?

16.- Cuando 2.96 g de cloruro de mercurio se vaporizan en un envase de 1 lit a 680 oK, la presión es de 458 mm. ¿Cuál es el peso molecular y la fórmula molecular del vapor de cloruro de mercurio? PA Hg:200; Cl:35.5

17.- Etileno gaseoso, C2H4, reacciona con H2 en la presencia de un catalizador de platino para formar etano, C2H6, de acuerdo a la ecuacion:

C2H4(g) + H2(g) C2H6(g)

Una mezcla de etileno e hidrógeno se conoce que contiene mas hidrógeno que etileno y tiene una presión de 52 mm en un volumen desconocido. Después que el gas pasa sobre el catalizador de platino, la presión fue de 34 mm en el mismo volumen y a la misma temperatura. ¿Qué fracción de moléculas en la mezcla original es etileno?

18.- Un buen vacío, producido por un aparato común de laboratorio, corresponde a 10-6 mm de Hg de presión a 25oC. Calcule el número de moléculas/cc a esta presión y temperatura



19.- Un gas es conocido ser una mezcla de etano y butano. Un bulbo de 200 cc de capacidad se llena con gas a la presión de 750 mm de Hg a 20 oC. Si la masa del gas en el bulbo es de 0.3846 g, determine el porcentaje en moles de butano en la mezcla.

20.- Cuando 2 g de una sustancia gaseosa A se introducen en un matraz inicialmente evacuado, mantenido a 25oC, se encuentra que la presión es de 1 atm. Se agregan 3 g de una sustancia gaseosa B a los 2 g de A y se encuentra que el nuevo valor de la presión es de 1.5 atm. Suponiendo un comportamiento ideal, calcule la relación de los pesos moleculares MA/MB

21 1 g de Hidrogeno y 1 g de oxigeno molecular se introducen en un envase de 2 L a 27oC. Determine la presión parcial de cada gas, la presión total y la composición en moles % de la mezcla.

22- La reacción química del oxido férrico con monoxido de carbono es la siguiente: Fe2O3 + CO(g) . Fe + CO2 (g)Calcule el volumen de CO en condiciones normales que reacciona con 4.8 g de Fe2O3
