Parcial quimica. Facultad

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U 1 r a . HOJA DEL EXAMEN

QUIMICA GENERAL I
APELLIDO Y NOMBRE:
DNI/Matrícula:

2

3

4

1er PARCIAL
Grupo/ALIAS:

5

TOTAL

20/ 04/2013

Entrego

hojas + enunciado

PONER NOMBRE Y DOCUMENTO EN TODAS LAS HOJAS ENTREGADAS - HACER LOS EJERCICIOS EN HOJAS SEPARADAS

1) Se introducen 0,63 gramos de CuS(s) en 25 mL de una solución de HN03(ac) con una concentración 2,5 mol/Lpara
producir la reacción:
CuS(s) + 8 HNOjíac)
Cu(N03)2(ac) + _ NOzíg) + SO^Cg) + _ H20(I)
Los gases se recogen a 18°C y 1,06 atm.
a) Indicar los nombres de los compuestos que participan.
b) Calcular los moles del reactivo en exceso que permanecen sin reaccionar.
c) Suponiendo im rendimiento de la reacción (eficiencia) del 100%, calcular el volxmien que ocupa la mezcla gaseosa obtenida,
la presiónparcial y la fracción molar de cada sustancia.
d) Calcular el rendimiento (eficiencia) del proceso si el volumen de la mezcla gaseosa .obtenida es de 820 mL.
e) ¿Se moverán las moléculas de NO2 y SO2 con la misma velocidad media en la mezcla obtenida? Justificar la respuesta.
Comparar (sin hacer cálculos) la energía cinética promedio de las moléculas de NO2 y SO2 a 18°C.
2) Se mezclan 1 L de sulfurode hidrógeno a 10°C y 1 atm con 2,5 L de oxígeno a 35°C y 1 atm. La mezcla se lleva a
25°C y se produce la siguiente reacción:
2H2S(g) + 3 02(g)
2H20(1) +
2S02(g)
a) Calcular el cambio de entalpia en condiciones estándar en kJ por mol de SO2 producido y para las caitidades
formadas. Explicar el significado de su signo.
b) Calcular el trabajo y la variación de energía interna en condicionesestándar. Explicar el significado de los signos.
c) Indicar cuál será la capacidad calorífica de una bomba calorimétrica si al hacer reaccionar 10 g de H2S con cantidad
suficiente de O2 se observa un aumento de temperatura de 9 °C.
d) Predecir (sin hacer cálculos) el cambio de entropía de la reacción. Explicar el significado del signo.
3) a) Para neutralizar 100 mL de una solución de H2S(ac) deconcentración 0,25 moles/L se utilizan 125 mL de una
solución de KOH(ac), ¿cuál es la molaridad de la solución de KOH?
b) Si la reacción se realizó en un calorímetro simple a presión constante y se midió un aumento de temperatura de 4,8°C,
calcular el calor de neutralización para las cantidades que reaccionan en el inciso a) y por mol de K2S(ac) formado. La
densidad de la solución ñie de 1,02 g/mL y sucalor específico 4,18 J/g.°C.
c) Calcular AG° por mol de sal formada en la reacción y explicar el significado de su signo. ¿Cuál es el criterio de
espontaneidad para una reacción química?
4) E l cloro se puede preparar de acuerdo a la siguiente reacción:
M n 0 2 (s) + 4 H C l (ac) ^ MnClj (s) + 2 H2O (1) + Clj (g)
a) Calcular el volumen de HCl (densidad = 1,18 g/mL) y 36 % p/p y la masa de MnOjcontenida en el mmeral pirolusita
(75% p/p Mn02) que se requieren para obtener 100 g de cloro.
b) Dar los valores para los cuatro números cuánticos del electrón que puede ganar el átomo de cloro cuando se convierte
en anión. Comparar el radio del anión con el de su correspondiente elemento neutro y justificar
c) Considerar los iones que componen la sal del cloro con un metal alcalino terreo (Z = 20).el) escribir la
configuración electrónica de cada uno; c2) comparar el radio del catión con el del anión y justificar.
d) - Comparar el primer potencial de ionización (o energía de ionización) de los siguientes pares de átomos, justificando
su respuesta: di) 19X vs 20X, d2) 20X vs séX
5) Dadas las siguientes reacciones:
I.- Fe203(s) + 3C(s,gr)
2Fe(s) + 3CO(g) AH°= 492,62 kJ/mol de FeíOj
ÍL- C(s,gr)+ 02(g)
C02(g)
AH°= - 393,51 kJ/mol
ffl.-CO(g) +'/2 03(g)
COjíg)
AH° =-282,98 kJ/mol
a) Utilizando las ecuaciones dadas en a) calcular el calor de formación del Fe203(s).
b) Según la ecuación 11.- calcular la masa de C(s) (90% de pureza) que se debe hacer reaccionar para que el calor
producido en la reacción pueda calentar una barra de Cu de 2 kg, inicialmente a 20°C y ñmdirla totalmente, a...