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Gases ideales ejercicios, Ejercicios de Química

Universidad Politécnica de Madrid (UPM) Química

Asignatura: quimica, Profesor: , Carrera: Ingeniería Química, Universidad: UPM

Tipo: Ejercicios

2016/2017

Subido el 10/04/2017

danilohinojosa4
danilohinojosa4 🇪🇸

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UNIVERSIDAD INTERNACIONAL SEK
TALLER DE GASES
DANILO HINOJOSA C.
Ejercicios sobre ley de Boyle, Charles, Gay-Lussac y ley combinada.
1. Una muestra de O2 tiene un volumen de 26,7 lt a 762 mmHg. Cuál es el nuevo valor de volumen
cuando, manteniendo constantes la temperatura y la cantidad de gas; a) se disminuye la presión hasta
385 mmHg; b) se aumenta la presión hasta 3,68 atm.
2. Una muestra de 886 ml de Ne está a 752 mmHg y 26°C. Cuál será el nuevo valor del volumen
cuando, manteniendo constantes la presión y la cantidad de gas, a) se aumenta la temperatura hasta
98°C; b) se disminuye la temperatura hasta -20°C.
3. Se quiere aumentar el volumen de una cantidad fija de un gas desde 57,3 a 165 ml, manteniendo
constante la presión. ¿Hasta que temperatura se puede calentar este gas si la temperatura inicial es de
22°C?
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¡Descarga Gases ideales ejercicios y más Ejercicios en PDF de Química solo en Docsity!

UNIVERSIDAD INTERNACIONAL SEK

TALLER DE GASES

DANILO HINOJOSA C.

Ejercicios sobre ley de Boyle, Charles, Gay-Lussac y ley combinada.

  1. Una muestra de O 2 tiene un volumen de 26,7 lt a 762 mmHg. Cuál es el nuevo valor de volumen cuando, manteniendo constantes la temperatura y la cantidad de gas; a) se disminuye la presión hasta 385 mmHg; b) se aumenta la presión hasta 3,68 atm.
  2. Una muestra de 886 ml de Ne está a 752 mmHg y 26°C. Cuál será el nuevo valor del volumen cuando, manteniendo constantes la presión y la cantidad de gas, a) se aumenta la temperatura hasta 98°C; b) se disminuye la temperatura hasta -20°C.
  3. Se quiere aumentar el volumen de una cantidad fija de un gas desde 57,3 a 165 ml, manteniendo constante la presión. ¿Hasta que temperatura se puede calentar este gas si la temperatura inicial es de 22°C?
  1. Una masa de oxígeno ocupa 40 pies 3 , a 758 torr, manteniendo la temperatura constante. Calcular el volumen a 635 torr. Res. 47,7 pies.
  2. Diez litros de hidrógeno a 1 atm de presión están contenidos en un cilindro que contiene un pistón móvil. El pistón se mueve hasta que la misma masa de gas ocupa 2 lt a la misma temperatura. Encontrar la presión en el cilindro. Res. 5 atm.
  3. Una masa dada de cloro ocupa 38 cm 3 a 20°C. Calcular su volumen a 45°C, manteniendo constante la presión. Res. 41.2 cm
  4. Cierta cantidad de hidrógeno está encerrada en una cámara de platino a volumen constante. Cuando la cámara se sumerge en un baño de hielo fundido, la presión del gas es 1000 torr. a) Cuál es la temperatura en °C cuando el manómetro de presión indica una presión absoluta de 100 torr. b) Qué presión se tendrá cuando se eleve la temperatura de la cámara hasta 100°C. Res. a) -246 °C; b) 1366 torr

CONDICIONES NORMALES, ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES

  1. Que peso de hidrógeno a CN podrá contener un recipiente en el que caben 4 g de oxígeno a CN. Res. 0,25 g
  2. Qué volumen de cloro Cl 2 se mediría en condiciones estándar, para obtener una muestra de 250 g de Cl 2?
  3. Una masa de gas de 50°C y 785 torr ocupa 350 ml. Qué volumen ocupará el gas en CN. Res. 306 ml.
  4. Si una masa de gas ocupa 1 lt a CN. Qué volumen ocupará a 300°C y 25 atm. Res. 0,084 lt
  1. Cierto recipiente contiene 2,55 g de neón a CN. Qué masa de neón podrá contener a 100°C y 10 atm? Res. 18,7 g |
  2. Una mol de una ocupa 22,4 lt a CN. a) Qué presión se requerirá para comprimir una mol de oxígeno dentro de un recipiente de 5 lt manteniendo la temperatura a 100°C. b) Cuál será la temperatura en °C máxima permitida si esta cantidad de oxígeno se mantuviese en 5 lt a una presión no superior a 3 atm c) Qué capacidad se requerirá para mantener esta misma cantidad si las condiciones se fijasen a 100° C y 3 atm. Res. a) 6,12 atm; b) -90°C; c) 10,2 lt
  3. Una muestra de dióxido de carbono ocupa 2,5 lt a 770 mmHg y 50° C. Calcular:

a. El volumen que ocupa en CN

b. (^) La cantidad de sustancia expresada en mol de moléculas de CO 2 que hay en la muestra.

c. El número de moléculas de gas que contiene.

Res. V= 2,1418 lt ; 5,758 x 10 22 moléculas

  1. Calcular el número de moléculas que hay en:

a. 50 g de I (^2)

b. 2 lt de gas de nitrógeno en CN

Res. 1,18 x10 23 moléculas, 5,37 x 10^22 moléculas

ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES

  1. Si la presión de ozono (O 3 ), en la estratósfera es 2,28 mmHg y la temperatura de -23°C. Cuántas moléculas de ozono existen en un volumen de 1 lt.
  2. Un vendedor ambulante de globos tiene una bombona de hidrógeno cuya capacidad es de 30 lt, La presión es 9,8 at y la temperatura 25°C. Calcular cuantos globos de 2 lt se pueden llenar con el contenido de la bombona si la presión en el interior de cada globo es 0,98 at y se encuentran a 20°C. Res. 147 bombonas, sobran 0,05 mol
  1. Calcular la cantidad de sustancia en mol de moléculas de oxígeno a la que equivalen 33,6 lt de dicho gas medidos en CN de presión y temperatura. Res. 1,5 mol
  2. Calcular la masa molecular de un gas diatómico si 56 g a 0,5 at y 300°K ocupan 98,4 lt. Res. 14
  3. Cuál es el volumen, en ml, ocupado por 89,2 g de CO 2 a 37°C y 737 mmHg.
  4. Una botella de gases de 40 lt contiene 285 g de SO 2 a 27°C. Cuál es la presión, en atmósferas, que ejerce este gas?
  1. En un recipiente habían 10kg de un gas a una presión de 10 7 N/m 2. Al extraer una cierta cantidad de gas la presión se redujo a 2,5 x 10 6 N/m^2. Determinar la cantidad de gas extraído si se mantiene la temperatura constante. Res. 7,5 kg.
  2. En un recipiente de 2 litros de capacidad se recogen 5 litros de oxígeno medidos a la presión de 2 at y 10 lt de nitrógeno a la presión de 4 at. Se dejan salir 25 lt de la mezcla gaseosa a la presión de 1 at. Calcular: a) la presión final en el recipiente; b) el peso de oxígeno y de nitrógeno contenidos al final en dicho recipiente. La temperatura se ha mantenido constante a 25°C. Res. a) 12,5 at. b) 6,55 g de O 2 y 22,92 g N 2.
  3. La temperatura de una habitación es 10°C, después de encender la estufa su temperatura se eleva hasta 20°C. El volumen de la habitación es de 50m 3 , la presión es de 97 kPa. Cuánto habrá variado la masa de aire en dicha habitación. La masa molecular del aire es 28,96 g/mol. Res. 2,04 kg.
  4. El aire pesa 1,29g/lt en condiciones normales. Cuál es el peso de un litro de aire en la cima de una montaña donde la temperatura es de 7°C y la presión atmosférica es de 610 mmHg.
  1. Qué volumen ocuparía 1,216 g de SO 2 gaseoso a 18°C y 755 torr. Res. 456 ml
  2. Un tubo electrónico al vacío se selló durante la fabricación a una presión a 1,2 x 10 -5^ torr a 27°C. Su volumen es 100 ml. Calcular el número de moléculas de gas que permanecieron en el tubo. Res. 4 x 10 13 moléculas.

DENSIDAD, LEY DE DALTON DE LAS PRESIONES PARCIALES

  1. Calcular la densidad del H 2 S gaseoso a 27°C y 2 atm. Res. 2,77 g/lt
  2. Encontrar el peso molecular de un gas cuya densidad a 40°C y 758 torr es 1,286 kg/m 3. Res. 32
  1. Cuál es el volumen, en lt, ocupado por una mezcla de 15,2 g de Ne y 34,8 g de Ar a 7,15 atm de presión y 26,5 °C.
  2. Un globo lleno de Hidrógeno en condiciones estándar tiene un volumen de 2,24 lt. Se añaden al globo 0,10 mol de He y se aumenta la temperatura a 100°C manteniendo constantes la presión y la cantidad de gas. Cuál es el volumen final del gas?
  3. Se prepara una mezcla conteniendo 200 ml de un gas A y 800 ml de un gas B a presión y temperatura constante. La presión atmosférica es de 765 mmHg. Calcular la presión parcial del gas
  4. Un matraz de 250 ml contenía Kriptón a 500 torr, otro de 450 ml contenía Helio a 950 torr. Se mezcló el contenido de ambos matraces abriendo la llave que los conectaba. Suponiendo que todas las operaciones se realizaron a temperatura constante uniforme, calcular la presión total final y el porcentaje en volumen de cada gas en la mezcla. Res. 789 torr, 22,6% Kr.
  1. En una mezcla gaseosa a base de un número igual de gramos de CH 4 y de CO. Cuál es la relación molar entre ambos gases. Cuál es la fracción molar del CH 4. Res. 28/16; 0,
  2. Un matraz de 2 litros contiene una mezcla de Nitrógeno y Oxígeno gaseosos a 25°C. La presión total de la mezcla gaseosa es de 0,91 atm y se sabe que la mezcla contiene 0.050 moles de Nitrógeno. Calcular la presión parcial de Oxígeno y las moles de Oxígeno
  3. A una cierta temperatura, la densidad del etano a la presión de 733,3 mmHg es igual a la densidad del aire a la presión de 1 atm. Calcular a partir de estos datos el peso molecular del etano.
  4. Si la densidad de un cierto gas a 30°C y 768 torr es 1,253 kg/m 3 , encontrar la densidad a CN. Res. 1,376 kg/m 3
  1. Determinar la densidad de una mezcla gaseosa que contiene 4 g de hidrógeno y 32 g de oxígeno a la temperatura de 7°C y una presión de 1 x 10 5 Pa. Res. 0,52 kg/m 3.
  2. Uno de los métodos para calcular la temperatura del centro del sol se basa en la ley de los gases ideales. Si se supone que el centro consta de gases cuyo peso molecular promedio es 2 g/mol y si la densidad y presión son 1,4 x 10 3 kg/m^3 y 1,3 x 10^9 atm. Calcular la temperatura. Res. 2.3 x 10 7 °K
  3. El argón gaseoso liberado por los meteoritos tiene la misma combinación isotópica que el argón atmosférico. La densidad del gas de una muestra dada de Ar meteórico fue de 1,481 g/lt a 27°C y 740 torr. Cuál es el peso molecular promedio de esta muestra de argón? Res. 37.5 g/mol
  4. Por una cuidadosa determinación, se encontró que la densidad del NO es 0,2579 kg/m 3. Con base a esta información y al peso atómico conocido del oxígeno, calcular el peso atómico del nitrógeno. Res. 14,
  1. misma temperatura. Cuáles fueron las presiones parciales del oxígeno y del vapor de agua, y cuál es la presión total en el estado final en equilibrio si se desprecia el volumen del agua que hubiese podido condensar. Res. 810 torr; 355 torr; 1165 torr.
  2. Una masa de 1,225 g de un líquido volátil se vaporiza dando 400 cm 3 de vapor cuando se mide sobre agua a 30°C y 770 torr. La presión del vapor de agua a 30°C es de 32 torr. Cuál es el peso molecular de la sustancia. Res. 78,4 g/mol.
  3. Una masa de 1,225 g de un líquido volátil se vaporiza dando 400 ml de vapor cuando se mide sobre agua a 30°C y 770 torr. La presión de vapor de agua a 30°C es 32 torr. Cuál es el peso molecular de la sustancia? Res. 78,
  4. Cuántos gramos de oxígeno están contenidos en 10,5 lt de oxígeno medidos sobre agua a 25°Cy 740 mmHg. La presión de vapor de agua a 25°C es 24 torr. Res. 12,9 g