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Problemas recomendados Capítulo 1
1.25
Se tienen dos cajas idénticas cuyas dimensiones internas son 8.0 cm x 8.0 cm x 8.0 cm. Una caja se llena con
esferas de madera con un diámetro de 1.6 cm y la otra se llena con cubos de madera que miden 1.6 cm en cada
lado. Luego de tapar las cajas se le mide la densidad a cada una. ¿Cuál será más densa?
Respuesta: la caja con los cubos es más densa
1.31
A una solución de ácido acético con masa de 20.0 g se le añaden 15.9 g de carbonato de sodio. Las sustancias
reaccionan liberando bióxido de carbono a la atmósfera. Luego de la reacción, el contenido del envase tiene una
masa de 29.3 g. ¿Qué cantidad de bióxido de carbono se liberó a la atmósfera?
Respuesta: 6.6 g
1.33
Zinc metálico reacciona con cristales amarillos de azufre para producir sulfuro de zinc. Un químico determina
que 65.4 g de zinc reaccionan con 32.1 g de azufre. ¿Cuántos gramos de sulfuro de zinc se pueden producir a
partir de 20.0 g de zinc metálico?
Respuesta: 29.8 g
1.35
Diga el estado normal (sólido, líquido o gas) para cada uno de los siguientes:
a) bicarbonato de sodio (“baking powder”)
b) alcohol isopropílico
c) oxígeno
d) cobre
Respuesta: a) sólido, b) líquido, c) gas, d) sólido
1.37
¿Cuáles de los siguientes son cambios físicos y cuales son cambios químicos?
a) derretir cloruro de sodio
b) pulverizar sal de roca
c) quemar azufre
d) disolver sal en agua
Respuesta: cambios físicos: a, b y d; cambio químico: c
1.39
Se calentó una muestra de óxido de mercurio (II) para producir mercurio metálico y oxígeno gaseoso. El
mercurio líquido se enfría hasta -40°C, donde este se solidifica. Al poner en contacto una astilla de madera
ardiente con el oxígeno esta se prende en fuego. Identifique los cambios físicos y químicos.
Respuesta: cambios químicos: calentar óxido de mercurio y quemar el pedazo de madera; cambio físico:
solidificar el mercurio
1.41
Las siguientes son propiedades de algunas sustancias. Decida si son propiedades químicas o físicas.
a) cloro gaseoso se licua a -35°C bajo presión normal.
b) hidrógeno se quema en presencia de cloro gaseoso.
c) el bromo se licua a -7.2°C.
d) el litio es un metal suave de color plateado.
e) el hierro se oxida en una atmósfera húmeda.
Respuesta: propiedades químicas: b, e; propiedades físicas: a, c, d
1.43
El yodo es un sólido con cristales lustrosos de color azul-negro. Los cristales se evaporan fácilmente generando
un gas de color violeta. El yodo se combina con varios metales, como por ejemplo aluminio para producir yoduro
de aluminio. Identifique las propiedades físicas y químicas de yodo que se citan aquí.
Respuesta: propiedades físicas: cristales lustrosos de color azul-negro que se evaporan fácilmente generando un
gas de color violeta; propiedad química: se combina con varios metales como por ejemplo el aluminio.
1.51
Determina el número de cifras significativas en las siguientes mediciones.
a) 73.0000 g
b) 0.0503 kg
c) 6.300 cm
d) 0.80090 m
e) 5.10 x 10-7 m
f) 2.010 s
Respuesta: a) 6, b) 3, c) 4, d) 5, e) 3, f) 4
1.53
La circunferencia de la Tierra es de 40,000 km. Este valor es correcto a dos cifras significativas. Escriba este valor
en notación científica de forma que tenga el número correcto de cifras significativas.
Respuesta: 4.0 x 104 km
1.55
Haga los cálculos adecuados y exprese su resultado con el número correcto de cifras significativas.
a)
b) 0.71 + 92.2
c) 934 x 0.00435 + 107
d) (847.89 – 847.73) x 14673
Respuesta: a) 8.5, b) 92.9, c) 111, d) 2.3 x 103
1.61
Usando notación científica convierta:
a) 6.15 ps a s
b) 3.781 µm a m
c) 1.546 Å a m
d) 9.7 mg a g
Respuesta: a) 6.15 x 10-12 s, b) 3.781 x 10-6 m, c) 1.546 x 10-10 m, d) 9.7 x 10-3 g
1.63
Convierta:
a) 68°F a grados Celsius
b)-23°F a grados Celsius
c) 26°Ca grados Fahrenheit
d) -70°C a grados Fahrenheit
Respuesta: a) 20°C, b) -31°C, c) 79°F, d) -94°F
1.65
La combinación de hielo y sal crea una mezcla que se usa para congelar helado. La temperatura de la mezcla es
de -21°C. ¿Cuánto es esta temperatura en grados Fahrenheit?
Respuesta: -6.0°F
1.67
Una muestra del mineral galena (sulfuro de plomo) tiene una masa de 12.4 g y un volumen de 1.64 cm3. ¿Cuál es
la densidad del mineral?
Respuesta: 7.56 g/cm3
1.69
Un líquido con un volumen igual a 8.5 mL tiene una masa de 6.71 g. El líquido puede ser octano, etanol o
benceno con densidades de 0.702 g/cm3, 0.789 g/cm3 y 0.879 g/cm3 respectivamente. Identifique el líquido.
Respuesta: etanol
1.71
El platino tiene una densidad de 21.4 g/cm3. ¿Cuál es la masa de 5.9 cm3 de este metal?
Respuesta: 1.3 x 102 g
1.73
Etanol tiene una densidad de 0.789 g/cm3. ¿Qué volumen del líquido se debe añadir a una probeta para tener
19.8 g del alcohol?
Respuesta: 25.1 cm3
1.75
El bicarbonato de sodio reacciona con sustancias ácidas como el vinagre para liberar bióxido de carbono en
forma gaseosa. Un experimento requiere 0.480 kg de bicarbonato de sodio. Exprese este valor en miligramos.
Respuesta: 4.80 x 105 mg
1.77
Los diferentes colores de la luz tienen distintos largos de onda. El ojo humano es bien sensitivo a la luz cuyo
largo de onda es de 555 nm (amarillo-verdoso). ¿Cuánto es este valor en centímetros?
Respuesta: 5.55 x 10-5 cm
1.79
Se estima que la cantidad total de agua dulce en la Tierra es 3.73 x 108 km3. ¿A qué volumen corresponde esto
en metros cúbicos? ¿En litros?
Respuesta: 3.73 x 1017 m3, 3.73 x 1020 L
1.81
¿Cuántos gramos hay en 3.58 toneladas? Se sabe que 1 g = 0.03527 oz, 1 lb = 16 oz y 1 tonelada = 2000 lb.
Respuesta: 3.25 x 106 g
1.83
La primera medida de la profundidad del mar fue realizada en 1840 en el centro del Atlántico Sur, donde una
pesa bajó 2425 “fathoms”. ¿A cuánto corresponde esta medida en metros? Se sabe que 1 “fathom” = 6 pies, 1
pie = 12 pulgadas y 1 pulgada = 2.54 x 10-2 m.
Respuesta: 4.435 x 103 m
1.87
El sodio metálico reacciona violentamente con el agua. Se añade un pedazo de sodio con masa de 19.70 g a un
envase con 126.22 g de agua. Durante la reacción se genera hidrógeno gaseoso el cual escapa de la solución en
forma de burbujas. La solución que ahora contiene hidróxido de sodio tiene una masa de 145.06 g. ¿Cuántos
gramos de hidrógeno se produjeron en la reacción?
Respuesta: 0.86 g
1.89
Cuando una mezcla de aluminio en polvo y óxido de hierro (III) se enciende se produce hierro derretido y óxido
de aluminio. Se mezclan 5.40 g de aluminio con 18.50 g de óxido de hierro (III) y al terminar la reacción se
encuentra que la mezcla contiene 11.17 g de hierro, 10.20 g de óxido de aluminio y una cantidad desconocida de
óxido de hierro (II) que no reaccionó. Todo el aluminio se consume en la reacción. Determine la masa de óxido
de hierro (III).
Respuesta: 2.53 g
1.91
Un envase pesó 53.10 g. A ese se le añaden 5.348 g de hierro y 56.1 g de ácido clorhídrico. ¿Cuál es la masa total
del envase y la mezcla antes de que ocurra la reacción? Exprese su resultado con el número correcto de cifras
significativas.
Respuesta: 114.5 g
1.127 Convierta:
a) 8.45 kg a microgramos
b) 318 µs a milisegundos
c) 93 km a nanómetros
d) 37.1 mm a centímetros
Respuesta: a) 8.45 x 109 µg, b) 3.18 x 10-1 ms, c) 9.3 x 1013 nm, d) 3.71 cm
1.137 Cuando 10.0 g de carbonato de calcio se trata con 50.0 mL de ácido clorhídrico (densidad=1.096 g/mL), el
carbonato de calcio se disuelve y de la solución se liberan burbujas de bióxido de carbono. La solución tiene una
masa de 60.4 g y la densidad del gas es 1.789 g/L. ¿Cuántos litros de bióxido de carbono se producen?
Respuesta: 2.4 L