Capítulo 10: Gases


1.  

¿Qué altura debe tener una columna de agua para ejercer una presión igual a la de una columna de mercurio de 760 mm? (La densidad del agua es de 1.00 g/mL, en tanto que la del mercurio es de 13.6 g/mL.)

760 mm
29.92 pulgadas
10.3 metros
55.9 mm
1.00 atm


2.  

En los Estados Unidos las presiones barométricas se informan en pulgadas de mercurio (pulg Hg). En bello día de verano en Chicago la presión barométrica es de 30.45 pulg Hg. Convierta esta presión a torr.

30.45 torr
103.1 torr
77.34 torr
11.99 torr
773.4 torr


3.  

Suponga que una mujer que pesa 135 lb y usa zapatos de tacón alto coloca momentáneamente todo su peso sobre el tacón de un pie. Si el área del tacón es de 0.500 pulg2, calcule la presión que se ejerce sobre la superficie subyacente en kilopascales. (Recuerde que 1.00 atm = 14.7 lb/pulg2.)

930 kPa
270 kPa
1.40 x 104 Pa
18.3 Pa
1.86 x 103 kPa


4.  

Una cantidad fija de un gas a temperatura constante ejerce una presión de 737 torr y ocupa un volumen de 20.5 L. Utilice la ley de Boyle para calcular el volumen que el gas ocupará si se aumenta la presión a 1.80 atm.

8394 L
11.0 L
38.1 L
20.5 L
0.0501 L


5.  

Para un gas ideal, calcule la presión en atm si 8.25 x 10-2 mol ocupa 174 mL a215°C.

10.6 atm
8.37 atm
1.90 x 10-2 atm
35.0 atm
19.0 atm


6.  

Determine la cantidad de un gas en moles si 6.38 L del mismo a 358°C tienen una presión de 955 torr.

207 mol
0.285 mol
0.273 mol
0.155 mol
0.545 mol


7.  

Determine el volumen de un gas en litros si 2.95 mol del mismo tienen una presión de 0.760 atm a una temperatura de 52°C.

22.4 L
66.1 L
104 L
50.22 L
87.0 L
16.6 L


8.  

A 46°C y una presión de 0.880 atm un gas ocupa un volumen de 0.600 L. ¿Cuántos litros ocupará a 0°C y 0.205 atm?

0.600 L
2.58 L
0.140 L
0.513 L
2.20 L
0.701 L


9.  

Una lata para rociar un aerosol y cuyo volumen es de 325 mL contiene 3.00 g de propano (C3H8) como propelente. ¿Cuál es la presión en atm del gas en la lata a 28°C?

5.17 atm
228 atm
0.00517 atm
0.481 atm
4.69 atm
25.3 atm


10.  

Una bocanada de aire tiene un volumen de 1.05 L a una presión de 740 torr y a la temperatura corporal, 37°C. Calcule el número de moléculas presentes en la bocanada.

0.0456 moléculas
0.0402 moléculas
0.337 moléculas
2.42 x 10+22 moléculas
no se puede responder sin conocer la composición del aliento
2.75 x 10+22 moléculas


11.  

Calcule la masa molar de un gas si 4.40 g del mismo ocupan 3.50 L a 560 torr y 41°C.

10.0 g/mol
5.74 g/mol
32.5 g/mol
44.1 g/mol
28.2 g/mol
67.3 g/mol


12.  

Calcule la densidad del SO2 gaseoso a 0.960 atm y 35°C.

2.86 g/L
5.93 x 10-4 g/L
3.80 x 10-2 g/L
2.75 g/L
5.47 g/L
2.43 g/L


13.  

Se produce hidrógeno gaseoso cuando el cinc reacciona con ácido sulfúrico:

Zn(s) + H2SO4(ac) --> ZnSO4(ac) + H2(g)

Si se recogen 159 mL de H2 húmedo sobre agua a 24°C y a una presión barométrica de 738 torr, ¿cuántos gramos de Zn se consumieron? (La presión de vapor del agua está tabulada en el Apéndice B.)

0.437 g Zn
0.402 g Zn
6.14 x 10-3 g Zn
6.34 x 10-3 g Zn
0.414 g Zn
4.98 g Zn


14.  

El magnesio se puede utilizar como “recogedor” en espacios cerrados evacuados a fin de que reaccione con los últimos rastros de oxígeno. (El magnesio se calienta normalmente haciendo pasar una corriente eléctrica por un alambre o una cinta del metal.) Si un espacio cerrado de 0.382 L tiene una presión parcial de O2 de 3.50 x 10-6 torr a 27°C, ¿qué masa de magnesio reaccionará de acuerdo con la ecuación siguiente?

2Mg(s) + O2(g) --> 2MgO(s)

7.15 x 10-11 g Mg
2.64 x 10-6 g Mg
1.43 x 10-10 g Mg
3.47 x 10-9 g Mg
1.74 x 10-9 g Mg
3.45 x 10-8 g Mg


15.  

Se puede preparar sulfato de amonio, un importante fertilizante, mediante la reacción de amoniaco con ácido sulfúrico:

2NH3(g) + H2SO4(ac) --> (NH4)2SO4(ac)

Calcule el volumen de NH3(g) que se necesita a 20°C y 25.0 atm para reaccionar con 15.0 kg de H2SO4.

147 L
294 L
306 L
6851 L
0.294 L
28900 L


16.  

Una mezcla que contiene 0.538 mol de He(g) y 0.103 mol de Ar(g) está confinada en un recipiente de 7.00 L a 25°C. Calcule la presión parcial del helio y la presión total de la mezcla en atm.

PHe = 1.88 atm, PT = 2.24 atm
PHe = 1.88 atm, PT = 1.88 atm
PHe = 0.360 atm, PT = 0.360 atm
PHe = 2.24 atm, PT = 2.24 atm
PHe = 0.538 atm, PT = 0.641 atm


17.  

Disponga los gases siguientes en orden de velocidad molecular media creciente a 300 K: CO2, NO2, HF, F2, H2

H2 < HF < F2 < CO2 < NO2
CO2 < NO2 < F2 < HF < H2
NO2 < CO2 < H2 < HF < F2
NO2 < CO2 < F2 < HF < H2
NO2 < CO2 < F2 < H2 < HF


18.  

El nitrógeno gaseoso reacciona con hidrógeno gaseoso para producir amoniaco gaseoso:

N2(g) + 3 H2(g) --> 2 NH3(g)

¿Qué volumen de H2 se necesita para reaccionar con 3.00 L de N2 y qué volumen de NH3 se produce a 200°C?

V(H2) = 9.00 L, V(NH3) = 6.00 L
V(H2) = 3.00 L, V(NH3) = 3.00 L
V(H2) = 3.00 L, V(NH3) = 6.00 L
V(H2) = 1.00 L, V(NH3) =1.50 L
V(H2) = 6.00 L, V(NH3) = 9.00 L
no se puede resolver sin conocer la presión


19.  

Cierta cantidad de N2 gaseoso que originalmente está a una presión de 3.80 atm en un recipiente de 1.00 L a 26°C se transfiere a un recipiente de 10.0 L a 20°C. Cierta cantidad de O2 gaseoso que originalmente está a 4.75 atm y 26°C en un recipiente de 5.00 L se transfiere a este mismo recipiente. ¿Cuál es la presión total en el nuevo recipiente?

2.52 atm
2.76 atm
2.70 atm
8.55 atm
1.00 atm
3.80 atm


20.  

A una profundidad bajo el agua de 250 pies la presión es de 8.38 atm. ¿Cuál debe ser el porcentaje en mol de oxígeno en el gase de buceo para que la presión parcial del oxígeno en la mezcla sea de 0.21 atm, la misma que en el aire a 1 atm?

40 por ciento en mol
21 por ciento en mol
0.084 por ciento en mol
2.5 por ciento en mol
10.5 por ciento en mol


21.  

El Br2 es un líquido con una densidad de 3.03 g/mL. Determine la presión en atm que ejerce una columna que contiene Br2 hasta una altura de 1000 mm. La densidad del mercurio es de 13.6 g/mL.

0.293 atm
1.32 atm
5.91 atm
223 atm
4.49 x 103 atm


22.  

El huracán Tasso, con vientos de 124 mph, amenaza la costa de Luisiana y se informa que tiene una presión de 967 milibares. ¿A cuánto equivale esta presión en torr (1 bar = 100 kPa y 1 atm = 101.325 kPa)?

7.45 x 106 torr
1.26 x 10-3 torr
7.25 x 10-2 torr
735 torr
725 torr
7.25 x 105 torr


23.  

Una barra de oro cuyas dimensiones son 20 cm (largo) x 6.0 cm (ancho) x 3.0 cm (alto) y su densidad es de 17.0 g/cm3 reposa sobre una mesa. ¿Cuál es la fuerza que se ejerce sobre la mesa en Pa?

5.0 x 103 Pa
1.0 x 104 Pa
3.3 x 104 Pa
5.0 x 105 Pa
5.0 x 106 Pa


24.  

Una cantidad fija de un gas a presión constante tiene una temperatura de 22°C y un volumen de 55.60 L. Utilice la ley de Charles para determinar el volumen del gas si la temperatura aumenta a 38°C.

32.2 L
52.7 L
55.6 L
58.6 L
96.1 L


25.  

Para un gas ideal, calcule la temperatura en K si 1.82 x 10-3 mol ocupan 2.88 mL a 22.1 atm.

2.35 x 10-3 K
154 K
291 K
426 K
4.27 x 105 K


26.  

Determine el volumen de un gas si 10.2 mol a 1000°C tienen una presión de 1298 torr.

0.632 L
0.820 L
490 L
623 L
1.82 x 103 L
6.32 x 104 L


27.  

Determine el número de moles de un gas que tienen una presión de 800 torr, un volumen de 100 mL y una temperatura de 36.2°C.

4.10 x 10-5 mol
4.15 x 10-3 mol
3.55 x 10-2 mol
3.16 mol
4.15 mol


28.  

16.8 mol de un gas ocupan 228 L a 30°C. Si se reduce la temperatura a 0°C a presión constante, ¿cuál es el volumen final?

190 L
205 L
224 L
228 L
376 L


29.  

Cierto recipiente de 10.0 L estalla si la presión interna es mayor de 50.0 atm. ¿Cuál es la masa más grande de He que se puede introducir en el recipiente a 19.0°C?

1.28 x 103 g
0.824 g
6.849 g
20.9 g
83.5 g


30.  

Una mezcla de gases tiene una presión total de 0.109 atm, un volumen de 1.00 L y una temperatura de 16.0 °C. ¿Cuántas moléculas hay en el recipiente?

4.60 x 10-3 moléculas
8.31 x 10-2 moléculas
2.77 x 1021 moléculas
5.00 x 1022 moléculas
no se proporciona información suficiente para responder la pregunta


31.  

23.2 g de cierto gas ocupan 32.1 L a 850 torr y 28.9°C. Determine la masa molar.

6.25 x 10-2 g/mol
16.0 g/mol
33.6 g/mol
167 g/mol
1.22 x 104 g/mol


32.  

Calcule la densidad del H2S gaseoso a 0.122 atm y 25.0°C.

4.99 x 10-3 g/L
0.119 g/L
0.170 g/L
2.03 g/L
5.88 g/L


33.  

¿Cuál es la presión de vapor total en torr de una mezcla de H2O (l) y 0.123 mol de CH4 (g) a T = 30°C y un volumen total del vapor de 20.0 L? (La presión de vapor del agua está tabulada en el Apéndice B.)

0.153 torr
31.8 torr
43.3 torr
116 torr
148 torr


34.  

En el organismo la glucosa, C6H12O6, puede reaccionar con oxígeno en un ambiente aeróbico por la reacción

C6H12O6(s) + 6O2(g) --> 6CO2(g) + 6H2O(l) o se puede descomponer en un ambiente anaeróbico por la reacción

C6H12O6(s) --> 2CO2(g) + 2C2H5OH(l)

¿Qué volúmenes de CO2(g) pueden producir 289.6 g de glucosa en cada uno de los ambientes a TPE?

36.02 L, 36.02 L
216.0 L, 72.03 L
236.0 L, 78.67 L
36.02 L, 72.03 L
236.0 L, 36.02 L
216.1 L, 36.02 L


35.  

En escala industrial, el metano se convierte en etano mediante la reacción siguiente:

2CH4(g) + 1/2O2(g) --> C2H6(g) + H2O(g)

Calcule el volumen de O2(g) que se necesita a 500°C y 10.0 atm para reaccionar con 1.00 Kg. de CH4(g).

64.1 L
98.9 L
396 L
1.59 x 103 L
1.00 x 104 L
9.90 x 10-2 L


36.  

Una mezcla que contiene 0.779 mol de CH4(g) y 0.976 mol de CO2(g) está confinada en un recipiente. La presión parcial del CH4(g) es 1.82 atm. Calcule la presión parcial del CO2(g) y la presión total.

PCO2 = 0.449 atm, PT = 0.808 atm
PCO2 = 0.460 atm, PT = 2.28 atm
PCO2 = 0.520 atm, PT = 2.34 atm
PCO2 = 1.87 atm, PT = 3.69 atm
PCO2 = 2.28 atm, PT = 4.10 atm


37.  

Disponga los gases siguientes en orden de velocidad molecular media creciente a 300 K: Xe, CCl4, IF5

Xe < CCl4 < IF5
Xe < IF5 < CCl4
CCl4 < Xe < IF5
IF5 < Xe < CCl4
CCl4 < IF5 < Xe
IF5 < CCl4 < Xe


38.  

Considere la reacción

2NO(g) + 2H2(g) --> N2(g) + 2H2O(g)

¿Qué volumen de H2 se necesita para reaccionar con 10.0 L de NO y qué volumen de N2 se produce a 300°C?

10.0 L H2, 5.0 L N2
5.0 L H2, 10.0 L N2
10.0 L H2, 10.0 L N2
10.0 L H2, 20.0 L N2
5.0 L H2, 5.0 L N2
es necesario conocer el número de moles de NO para responder esta pregunta


39.  

El gas CF6 está en un recipiente con un volumen de 19.0 L, a una temperatura de 29.3°C, y a una presión de 1.82 atm. Se forma una mezcla agregando el CF6 a un recipiente que contiene C3H8 gaseoso. La mezcla tiene una presión de 4.23 atm, una temperatura de 29.3°C, y un volumen de 48.9 L. ¿Cuál es la presión parcial del C3H8 en la mezcla?. ¿Cuál es la fracción molar de CF6 en la mezcla?

2.41 atm, 0.430
2.41 atm, 0.570
3.52 atm, 0.167
3.52 atm, 0.832


40.  

Una mezcla gaseosa contiene 50 g de cianógeno, C2N2, y 50 g de CO2. Si la presión total es de 2.56 atm, ¿cuál es la presión parcial del cianógeno?

1.17 atm
1.28 atm
1.39 atm
2.46 atm


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