GASES 1.- Una determinada masa de gas

GASES
1.- Una determinada masa de gas ocupa un volumen de 60 litros a 27ºC. Si se calienta hasta que su temperatura
alcance los 127ºC, permaneciendo constante la presión, ¿cuál será el nuevo volumen ocupado por el gas?.
SOL: 80 l
3
2.- Supongamos que en una jeringa tenemos 50 cm de aire 1 atmósfera y a 20ºC. Calcular el volumen que ocupa
3
dicha masa de aire a 2 atmósferas y 10ºC.
SOL: 24’15 cm
3.- Tenemos dos litros de un gas, medidos a 576 K y 1’5 atm. Halla su volumen en CN.
SOL: 1’5l
4.- ¿Qué volumen ocupan el CN 128 g de oxígeno?.
SOL: 89’6 l
5.- ¿Cuál es el volumen ocupado por 8 moles de hidrógeno a 227ºC y 2 atm?
SOL: 164 l
6.- ¿Cuál es la masa en gramos de los siguientes gases?.
a) 448 l de nitrógeno en cn. ; b) 20 l de amoniaco a 2 atm y 22ºC ; c) 4 l de cloro a 0’5 atm y 127ºC.
SOL: a) 560 g; b) 16’6 g; c) 4’3 g
7.- ¿A qué temperatura ocupa un volumen de 10 l un mol de gas ideal, si se desea que ejerza la presión de 1atm?
SOL: 121’95 K
8.- Suponiendo que 0’5 moles de un gas ocupan un volumen de 8 l a 5 atm, calcula la temperatura a la que se
encuentra el gas?.
SOL: 703ºC
9.- ¿Qué volumen ocupa una muestra de xenón, si su masa es 0’23 g y se encuentra a 37ºC y 0’25 atm?
SOL: 0’18 l
10.- En una experiencia química a 0ºC y 724’4 mm de Hg se han obtenido 43’35 l de hidrógeno. La masa de este gas
es 3’716 g. Calcula la masa molecular del hidrógeno.
SOL: 2
11.- ¿Cuál es la densidad del nitrógeno:
a) en CN?.
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b) a 1’5.10 Pa de presión y 27ºC?. (1atm = 101325 Pa )
SOL: a) 1’25 g/l; b) 1’68 g/l
12.-Calcula la densidad de la fosfina a 50ºC y 0’93 atm.
SOL 1’19 g/l
13.- ¿Cuál es la masa molecular de un gas sabiendo que 14 l de él, medidos en condiciones normales, tiene una masa
de 20 g?. SOL: 32
14.- Una bombona de acero contiene CO2 a 10ºC y 2 atm. ¿Qué presión ejercerá dicho gas a 350K?.
SOL: 2’47 atm
15.- Una cierta cantidad de gas ocupa un volumen de 25 l a 27 ºC y 2 atm. ¿Qué volumen ocupará a - 23 ºC y 4
atm?.
SOL: 10’4 l
16.- Se tiene 5 l de un gas a 1 atm y 27ºC. ¿A qué temperatura se debe calentar para que se duplique su presión y su
volumen?.
SOL: 1200 K
17.- Un depósito de 20 l contiene 88 g de dióxido de carbono a 400 K. Halla la presión del gas.
SOL: 5’52 atm
18.- ¿Cuál es la densidad del metano a 27ºC y 2 atm?.
SOL: 3’28 atm
19.- Un determinado recipiente contiene 8 g de dióxido de carbono a 2 atm y 27ºC. Calcula:
a) el volumen del recipiente.
b) si la presión se reduce a 1 atm ¿qué cantidad de gas ha salido del recipiente?.
SOL. 2’24 l,; 4 g
GASES
20.- Razonar las siguientes afirmaciones indicando si son o no correctas:
a) En 22,4 litros de amoníaco en c.n. hay 17 g de amoníaco.
b) En 17 g de amoníaco líquido hay 6,023 .10
c) En 32 g de oxígeno hay 6,023. 10
Sol: a) si; b) si; c) no
23
23
moléculas.
átomos de oxígeno.
21.- ¿Qué volumen ocupan en condiciones normales 10
24
moléculas de dióxido de azufre?.
Sol: 37’19 litros
22.- ¿Cuántos moles de gas cloro hay en una masa de 7 g de gas? ¿Qué volumen ocupa en CN?. ¿Cuántas moléculas
contiene?.
Sol: 0’1 moles; 2’21 l; 6’023.10
22
23.- Determinar el número de moléculas que hay en:
a) 50 g de cloruro sódico; b) 2 moles de ácido sulfúrico; c) 100 l de dióxido de carbono en CN.
Sol: a) 5’15.10
23
; b) 12’046. 10
23
; c) 2’69.10
24
24.¿Cuál es la masa molecular de un gas, sabiendo que 14 litros de él, medidos en condiciones normales, tienen una masa de
20 g?.
Sol: 32
25.- A 27 °C y 1,1 atm de presión, 1,5 kg de un gas ocupan un volumen de 480 litros. Calcular la masa molecular del gas.
Sol: 69’89
26.- Un depósito de 20 litros contiene 88 g de dióxido de carbono a la temperatura de 400 °K. Hallar la presión del gas.
Sol: 3’28 atm
27.- Calcular el volumen que ocupan 2. 10
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moléculas de oxígeno, medidas a 450 °K y 2 atm de presión.
Sol: 612’65 l
28.- En un recipiente, cuya capacidad es de 4 litros, hay encerrados 7 gramos de oxígeno, a 30 °C de temperatura. La presión
exterior es de 700 mm de Hg y la temperatura 30 °C. Si abrimos el recipiente, ¿entrará aire en él o saldrá oxígeno de su
interior?.
Sol: Saldrá oxígeno
29.- Un determinado recipiente contiene 8 g de dióxido de carbono a la presión de 2 atm y a 27 °C de temperatura. Calcular:
a) el volumen del recipiente; b) si la presión se reduce a 1 atm, ¿qué cantidad de dióxido de carbono ha salido del
recipiente?.
Sol: a) 2’24 l; b) 4 g
30.- ¿Cuál es la densidad del hidrógeno en condiciones normales?.
Sol: 0’089 g/l
31. ¿Cuál es la densidad del metano a 27 °C y 2 atm de presión? Expresa el resultado en las unidades correspondientes al
Sistema Internacional.
32.- Por el tubo de escape de un coche salen cada minuto 600 dm
Sol: 1’3 kg/m
3
moléculas de dióxido de carbono pasan a la atmósfera cada segundo.
3
de dióxido de carbono, medidos en c.n. Calcula cuántas
Sol: 2’68.10
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33.- Una muestra de dióxido de carbono ocupa 2,5 1 a 770 mmHg y 50 °C. Calcula:
a) El volumen que ocupará en c.n; b) La cantidad de sustancia, expresada en moles de moléculas de CO 2 que hay en la
muestra. c) El número de moléculas de gas que contiene.
Sol: a) 2’14 l; b) 0’095; c) 4’61.10
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34.- Un mol de un gas ocupa 20 l a cierta presión y temperatura, siendo su densidad 1,35 g/l.. ¿Cuál es su masa molecular?.
Sol: 27
GASES
35.- Calcula la cantidad de sustancia, en mol de moléculas de oxígeno, a la que equivalen 33,6 litros de dicho gas, medidos
en condiciones normales de presión y temperatura.
Sol: 1’5
36.- Calcula la masa molar de un gas diatómico si 56 g a 0,5 atm y 300 K, ocupan 98,4 litros.
Sol: 28 g/mol
37.- Determina qué muestra de las siguientes contiene mayor cantidad de sustancia:
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a) 1,84. 10 moléculas de oxígeno; b) 80 g de hierro (masa atómica relativa = 56). c) 50 1 de CO 2 medidos en c.n.
Sol: a) 3’05 moles; b) 1’43 moles; c) 2’23 moles
38.- 5,00 litros de un gas medidos en condiciones normales, ¿qué volumen ocuparán si cambiamos las condiciones a 20.C y
700 mmHg de presión?.
Sol: 5,83 l
39.- Tenemos un pistón móvil de 10 litros de capacidad lleno de aire. Al calentarlo, el pistón se expande hasta 15 litros.
Razona las siguientes cuestiones:
a) ¿Ha variado el número de moléculas de aire? ¿Ha variado el número de moles de aire?. b) ¿Ha variado la densidad?
Sol: a) No; b) Sí
40.- ¿Dónde crees que habrá más moléculas, en 10 gramos de N 2 o en 10 gramos de Cl 2 ? Justifica la respuesta.
Sol: En 10 g de Nitrógeno
41.- Calcula los gramos de amoniaco que podrías obtener con 6 L de H 2 medidos en C.N.
Sol: 3,0 g
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42.- El aire contenido en el interior de la cubierta de una bicicleta en reposo está a una presión de 1,5 kg/cm y a una
temperatura de 14 ºC. Después de recorrer unos kilómetros, y debido al rozamiento, la temperatura se eleva a 25 ºC. Como
su volumen no varía, ¿cuál será la presión dentro de la cubierta? Expresa el resultado en atmósferas.
Sol: 1,51 atm
43.- Un compuesto orgánico tiene la siguiente composición centesimal: C = 24,24 %, H = 4,05 %, Cl = 71,71 %. Calcula:
a) La fórmula empírica; b) Su fórmula molecular, sabiendo que 0,942 gramos de dicho compuesto ocupan un volumen de
213 ml medidos a 1 atmósfera y O ºC.
Sol: a) (CH 2 Cl)n; b) C 2 H 4 Cl 2
44.- Calcula la masa molecular de un gas sabiendo que su densidad a 20 C y 1 atm de presión vale 2,4g/l.
Sol: 58
45.- Si tenemos encerrado aire en un recipiente de cristal, al calentarlo a 30 ºC, la presión se eleva a 1,30atm. ¿Cuánto
marcará el manómetro si elevamos la temperatura a 70 ºC?.
Sol: 1,47 atm
46.- Un frasco de 1 l se llena de amoniaco gaseoso a 27 ºC. Se hace el vacío hasta que la presión es de 0,001 mmHg. Calcula:
a) El número de gramos de amoniaco.
b) El número de moléculas que hay en el frasco.
moléculas
Sol: a) 9.10
7
g; b) 3,2.10
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47.- Tenemos, en condiciones normales, un recipiente de 750 mL lleno de nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono. Si la
presión correspondiente al oxígeno es de 0,21 atm y la correspondiente al nitrógeno es de 0,77 atm, ¿cuántos moles de CO 2
hay en el recipiente? ¿ y gramos de N 2 ? ¿Cuál es la fracción molar del O 2 ?. Sol: 6,7.10
4
moles; 0,72 g de N 2 ; x O2 =0,21
48.- La densidad del aire en c.n. es 1,293 g/l. Determina si los siguientes compuestos son más densos que el aire: Cl 2 , Ar,
H2 , N2 , C3H8 .
49.- Calcula la densidad del etano a 710 mmHg de presión y 23ºC.
Sol: Son más densos el Cl 2 , el Ar y el C 3 H 8
Sol: 1,15 g/l