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QUÍMICA 05 UBA XXI
CÁTEDRA FERREIRA
Parcial A

Ejercicio 1:

Un recipiente rígido de $17,0 \, dm^3$ contiene dióxido de azufre ($\mathrm{SO_2}$; $M = 64,0 \, g/mol$) en CNPT. Manteniendo la temperatura constante, se agrega nitrógeno gaseoso ($\mathrm{N_2}$; $M = 28,0 \, g/mol$) hasta que ambos gases tienen igual fracción molar. Calcular la masa, expresada en gramos, de la mezcla gaseosa.


Ejercicio 2:

Un recipiente con tapa móvil contiene una mezcla gaseosa formada por igual número de moléculas de ozono $(\mathrm{O_3})$, oxígeno $(\mathrm{O_2})$ y metano $(\mathrm{CH_4})$ en ciertas condiciones de presión y temperatura. Seleccionar la(s) opción(es) que se cumple(n)/cumplen. 

A) La cantidad de ozono $(\mathrm{O_3})$ es mayor que la de los otros gases; B) El metano $(\mathrm{CH_4})$ es el gas con menor fracción molar; C) La fracción molar de oxígeno $(\mathrm{O_2})$ es un tercio en la mezcla gaseosa; D) Hay igual masa de cada gas en la mezcla; E) Ninguna de las opciones anteriores.



Ejercicio 3:

Dada la siguiente ecuación química sin ajustar:

$$\mathrm{Cu(s)} + \mathrm{H_2SO_4(aq)} \rightarrow \mathrm{CuSO_4(aq)} + \mathrm{SO_2(g)} + \mathrm{H_2O(l)}$$
Escribir la hemiecuación de reducción de dicha ecuación.


Ejercicio 4:

Dada la siguiente ecuación química sin ajustar:

$$\mathrm{TiCl_4(l)} + \mathrm{Mg(s)} \rightarrow \mathrm{Ti(s)} + \mathrm{MgCl_2(aq)}$$
Indicar el cambio en el número de oxidación del elemento químico en la especie que se oxida.


Ejercicio 5:

En un recipiente cerrado se colocan $300  g$ de una muestra que contiene $\mathrm{CaCO_3}$ (28,0 % de impurezas inertes) y $5,00  L$ de una solución acuosa de $\mathrm{H_2SO_4}$. Calcular la concentración molar de la solución acuosa de $\mathrm{H_2SO_4}$ que debe utilizarse para que reaccione todo el carbonato de calcio presente en la muestra. 

Datos: 
$\mathrm{CaCO_3(s)}$ + $\mathrm{H_2SO_4(aq)}$ $\rightarrow$ $\mathrm{CO_2(g)}$ + $\mathrm{CaSO_4(aq)}$ + $\mathrm{H_2O(l)}$ 

$\mathrm{CaCO_3}$ ($M = 100 \, g/mol$); $\mathrm{H_2SO_4}$ ($M = 98,0 \, g/mol$); 
$\mathrm{CO_2}$ ($M = 44,0 \, g/mol$); $\mathrm{CaSO_4}$ ($M = 136 \, g/mol$);
$\mathrm{H_2O}$ ($M = 18,0 \, g/mol$).


Ejercicio 6:

Se hacen reaccionar $3,00 \, dm^3$ de una solución acuosa de $\mathrm{HCl}$ $11,0 \% \, m/V$ con $190 \, g$ de una muestra de $\mathrm{MnO_2}$ que contiene $25,0 \, g$ de impurezas inertes. El rendimiento de la reacción es del $76,0 \%$. Calcular la masa, expresada en gramos, de la sal que se obtiene. 

Datos: 
$4 \, \mathrm{HCl(aq)} + \mathrm{MnO_2(s)} \rightarrow \mathrm{Cl_2(g)} + 2 \, \mathrm{H_2O(l)} + \mathrm{MnCl_2(aq)}$; 

$\mathrm{HCl}  (M = 36,5 \, g/mol)$; 
$\mathrm{MnO_2}  (M = 86,9 \, g/mol)$; 
$\mathrm{Cl_2}  (M = 71,0 \, g/mol)$; 
$\mathrm{H_2O}  (M = 18,0 \, g/mol)$; 
$\mathrm{MnCl_2}  (M = 126 \, g/mol)$.


Ejercicio 7:

En un recipiente rígido de $0,210 \, dm^3$, se introducen $1,53 \times 10^{22}$ moléculas de $\mathrm{H_2(g)}$ y $4,00 \times 10^{-2} \, mol$ de $\mathrm{I_2(g)}$. Se aumenta la temperatura del sistema hasta los 310 K y alcanza el equilibrio, representado por la ecuación: $\mathrm{H_2(g)} + \mathrm{I_2(g)} \rightleftharpoons 2 \mathrm{HI(g)}$. La cantidad de $\mathrm{I_2(g)}$ en el equilibrio es $0,0280 \, mol$. Calcular el valor de $K_c$ de la reacción en las condiciones dadas.



Ejercicio 8:

Al disminuir la temperatura en una reacción endotérmica que se encuentra en equilibrio químico, seleccionar la/s opción/es que se cumple/cumplen: A) el valor de $K_c$ aumenta; B) el valor de $K_c$ no varía; C) las concentraciones de reactivos y productos no varían; D) las concentraciones de reactivos disminuyen; E) el valor de $K_c$ disminuye.


Ejercicio 9:

Se diluyen $15,0 \, cm^3$ de una solución acuosa de $\mathrm{NaOH}$ $0,800 \, M$ hasta un volumen final de $0,200 \, dm^3$. Calcular el pH de la solución diluida.


Ejercicio 10:

Se dispone de $7,50 \, dm^3$ de una solución acuosa de ácido fórmico ($\mathrm{HCOOH}$, $pKa = 3,77$), de $pOH = 10,40$. Calcular la cantidad de la base conjugada en el equilibrio.



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