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QUÍMICA 05 UBA XXI
CÁTEDRA FERREIRA
Parcial A

Ejercicio 1:

Un recipiente rígido de 17,0dm317,0 \, dm^3 contiene dióxido de azufre (SO2\mathrm{SO_2}; M=64,0g/molM = 64,0 \, g/mol) en CNPT. Manteniendo la temperatura constante, se agrega nitrógeno gaseoso (N2\mathrm{N_2}; M=28,0g/molM = 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 (O3)(\mathrm{O_3}), oxígeno (O2)(\mathrm{O_2}) y metano (CH4)(\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 (O3)(\mathrm{O_3}) es mayor que la de los otros gases; B) El metano (CH4)(\mathrm{CH_4}) es el gas con menor fracción molar; C) La fracción molar de oxígeno (O2)(\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:

Cu(s)+H2SO4(aq)CuSO4(aq)+SO2(g)+H2O(l)\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:

TiCl4(l)+Mg(s)Ti(s)+MgCl2(aq)\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 g300  g de una muestra que contiene CaCO3\mathrm{CaCO_3} (28,0 % de impurezas inertes) y 5,00 L5,00  L de una solución acuosa de H2SO4\mathrm{H_2SO_4}. Calcular la concentración molar de la solución acuosa de H2SO4\mathrm{H_2SO_4} que debe utilizarse para que reaccione todo el carbonato de calcio presente en la muestra. 

Datos: 
CaCO3(s)\mathrm{CaCO_3(s)} + H2SO4(aq)\mathrm{H_2SO_4(aq)} \rightarrow CO2(g)\mathrm{CO_2(g)} + CaSO4(aq)\mathrm{CaSO_4(aq)} + H2O(l)\mathrm{H_2O(l)} 

CaCO3\mathrm{CaCO_3} (M=100g/molM = 100 \, g/mol); H2SO4\mathrm{H_2SO_4} (M=98,0g/molM = 98,0 \, g/mol); 
CO2\mathrm{CO_2} (M=44,0g/molM = 44,0 \, g/mol); CaSO4\mathrm{CaSO_4} (M=136g/molM = 136 \, g/mol);
H2O\mathrm{H_2O} (M=18,0g/molM = 18,0 \, g/mol).


Ejercicio 6:

Se hacen reaccionar 3,00dm33,00 \, dm^3 de una solución acuosa de HCl\mathrm{HCl} 11,0%m/V11,0 \% \, m/V con 190g190 \, g de una muestra de MnO2\mathrm{MnO_2} que contiene 25,0g25,0 \, g de impurezas inertes. El rendimiento de la reacción es del 76,0%76,0 \%. Calcular la masa, expresada en gramos, de la sal que se obtiene. 

Datos: 
4HCl(aq)+MnO2(s)Cl2(g)+2H2O(l)+MnCl2(aq)4 \, \mathrm{HCl(aq)} + \mathrm{MnO_2(s)} \rightarrow \mathrm{Cl_2(g)} + 2 \, \mathrm{H_2O(l)} + \mathrm{MnCl_2(aq)}

HCl (M=36,5g/mol)\mathrm{HCl}  (M = 36,5 \, g/mol)
MnO2 (M=86,9g/mol)\mathrm{MnO_2}  (M = 86,9 \, g/mol)
Cl2 (M=71,0g/mol)\mathrm{Cl_2}  (M = 71,0 \, g/mol)
H2O (M=18,0g/mol)\mathrm{H_2O}  (M = 18,0 \, g/mol)
MnCl2 (M=126g/mol)\mathrm{MnCl_2}  (M = 126 \, g/mol).


Ejercicio 7:

En un recipiente rígido de 0,210dm30,210 \, dm^3, se introducen 1,53×10221,53 \times 10^{22} moléculas de H2(g)\mathrm{H_2(g)} y 4,00×102mol4,00 \times 10^{-2} \, mol de I2(g)\mathrm{I_2(g)}. Se aumenta la temperatura del sistema hasta los 310 K y alcanza el equilibrio, representado por la ecuación: H2(g)+I2(g)2HI(g)\mathrm{H_2(g)} + \mathrm{I_2(g)} \rightleftharpoons 2 \mathrm{HI(g)}. La cantidad de I2(g)\mathrm{I_2(g)} en el equilibrio es 0,0280mol0,0280 \, mol. Calcular el valor de KcK_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 KcK_c aumenta; B) el valor de KcK_c no varía; C) las concentraciones de reactivos y productos no varían; D) las concentraciones de reactivos disminuyen; E) el valor de KcK_c disminuye.


Ejercicio 9:

Se diluyen 15,0cm315,0 \, cm^3 de una solución acuosa de NaOH\mathrm{NaOH} 0,800M0,800 \, M hasta un volumen final de 0,200dm30,200 \, dm^3. Calcular el pH de la solución diluida.


Ejercicio 10:

Se dispone de 7,50dm37,50 \, dm^3 de una solución acuosa de ácido fórmico (HCOOH\mathrm{HCOOH}, pKa=3,77pKa = 3,77), de pOH=10,40pOH = 10,40. Calcular la cantidad de la base conjugada en el equilibrio.



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