Certamen 2 qui010 2009

Universidad Técnica Federico Santa María

Departamento de Química

Química y Sociedad QUI - 010
Certamen 2 (20 Mayo año 2009)
Forma A
Nombre:............................................................................Rol USM.............................................Profesor:...........................................................................Paralelo.............................................

1. Se intentan disolver los siguientes compuestos en agua A=CH3CH2NH2 y B= CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2OH. Determine cual de las siguientes aseveraciones es correcta:

|elemento |H |C |N |O |
|electronegatividad |2,1 |2,5 |3,0 |3,5 |
|radio atómico [oA]|0,37 |0,77 |0,75 |0,73 |

a. Cada uno de los compuestos A y B forma con agua el mismo número de puentes de hidrógeno, pero el pequeño tamaño de A le confiere una buena solubilidad en agua, mientras que la larga cadena apolar de B lo hace esencialmente insoluble en ese solvente
b. El compuesto B es soluble y tiene el carácter de electrolito
c. El compuesto A se disuelvegenerando iones
d. El compuesto B es insoluble pero tiene el carácter de electrolito
e. El compuesto B forma con agua más puentes de hidrógeno que el compuesto A

2. En un proceso industrial se requiere tratar 25 [m3/h], por un total de 12 [h], ablandando con zeolita (Na2Z) el agua procedente de un pozo profundo que contiene una dureza de 400 [ppm] de iones Ca+2. Si la totalidad de la durezadebe ser eliminada, y conociendo que la zeolita posee una capacidad de intercambio de 60 [g] de Na+/[Kg] de zeolita, la cantidad de zeolita requerida para esta operación es, para la reacción siguiente:

Na2Z(s) + Ca+2(ac) ( CaZ(s) + 2 Na+(ac)

a. 2300 [Kg] de zeolita
b. 3300 [Kg] de zeolita
c. 6600 [Kg] de zeolita
d. 8300 [Kg] de zeolita
e. 9200 [Kg] de zeolita3. El Freón 11, cuya fórmula química es CCl3F, tiene un punto de ebullición normal de 23,8 [°C]. El calor específico del CCl3F(l) y del CCl3F(g) es de 0,87 [J/g-K] y de 0,90 [J/g-K], respectivamente; su calor de vaporización es 24,75 [KJ/mol].
Calcule el calor necesario para convertir 10,0 g] de Freón 11 líquido a -50,0 [°C] en un gas a 50,0 [°C].
a. 0,15 [KJ]
b. 0,64 [KJ]
c. 1,80[KJ]
d. 2,50 [KJ]
e. 2,68 [KJ]

4. La síntesis del NO a partir del amoníaco, se consigue mediante la siguiente reacción:

4 H_N_H(g) + 5 O=O(g) ( 4 N=O (g) + 6 H_O_H(g)
(
H
Energías de enlaces: N_H: 386 [KJ/mol], O=O: 494 [KJ/mol], O_H: 459 [KJ/mol], N=O: 607 [KJ/mol]
Se hacen varias afirmaciones. Establezca la alternativa correcta:

a. Se liberan 230 [KJ]por cada [mol] de O2 reaccionado

b. Se liberan 208,5 [KJ] por cada [mol] de NH3 consumido

c. Se absorben 208,5 [KJ] por cada [mol] de NO producido.

d. Se liberan 150,5 [KJ] por cada [mol] de H2O generada.

e. Ninguna de las anteriores.

5. Se estudia la reacción:
N2(g) + 3 H2(g) ( 2 NH3(g)
Se efectúa un experimento en un recipiente de V [L] a una temperatura constante ala cual se sabe que la constante de equilibrio es K = 12,4 M-2. Se prepara una mezcla que inicialmente contiene 2,0 [moles] de N2 y 2,0 [moles] de H2. Se puede afirmar correctamente que en esa mezcla inicial y a esa temperatura:

a. la reacción que produce amoníaco (NH3) es más rápida que la reacción en que se descompone amoníaco para producirnitrógeno (N2) e hidrógeno (H2).
b. no se puede afirmar nada sobre las velocidades de reacción sin medirlas experimentalmente.
c. la reacción que produce amoníaco (NH3) es más lenta que la reacción en que se descompone amoníaco para producir nitrógeno (N2) e hidrógeno (H2).
d. la mezcla inicial está en equilibrio.
e. una vez que se llega al equilibrio, la reacción de formación de amoníaco...