Preguntas de exámenes de Principios de Química y Estructura | Bloque 2 de problemas | A. Presión parcial

La solución de cada pregunta puede verse pulsando sobre su enunciado

Parte 1. El argón existente en el aire ejerce una presión parcial que es el 0,94% de la total. Se aísla el argón contenido en un volumen determinado de aire y se encierra en un recipiente de 20 L cuyo peso en vacío es 50,356 g y cuyo peso con el argón es 62,509 g. Se mide la presión en dicho recipiente y resulta ser de 280 mmHg a una temperatura de 22 ºC. Sabiendo que el peso atómico del argón es 39,95 y que en esas condiciones este gas se comporta de forma prácticamente ideal, ¿de qué tipo de especies de las siguientes está constituido el argón en estado gaseoso?

(A). Ar
(B). Ar₂
(C). Ar₃
(D). Ar₄

Parte 2. En el caso hipotético de que el gas argón estuviese formado por moléculas Ar₈, ¿qué presión p’ ejercería este gas hipotético en relación con la presión p que ejerce en el caso real que estamos tratando, que es de 280 mmHg? (Se entiende que la medida se haría para volúmenes iguales y a la misma temperatura).

(A). La octava parte (p’ = p/8)
(B). El óctuplo (p’ = 8p)
(C). La cuarta parte (p’ = p/4)
(D). El doble (p’ = 2p)

Parte 3. ¿Cuál es la fracción molar del Ar en el aire?

(A). 9,4
(B). 9,4·10^–1
(C). 9,4·10^–2
(D). 9,4·10^–3

Parte 1. ¿Cuál es la densidad del H₂S (supuesto ideal) a 27 ^oC y 2 atm? (Pesos atómicos: S = 32; H = 1).

(A). 1,52 g L^–1
(B). 2,76 g L^–1
(C). 22,4 g L^–1
(D). 34 g L^–1

Parte 2. Un recipiente de volumen V contiene H₂S a 27 ^oC y 2 atm de presión. Otro recipiente del mismo volumen contiene N₂ medido en las mismas condiciones de p y T. Los gases de ambos recipientes se introducen en un tercer recipiente también de volumen V manteniendo la temperatura. ¿Qué presión parcial ejerce cada gas? (Suponerlos ideales). (Peso atómico del N: 14).

(A). 1,8 atm la del N₂ y 2,2 atm la del H₂S
(B). 2 atm la de ambos gases
(C). 4 atm la de ambos gases
(D). 0,9 atm la del N₂ y 1,1 atm la del H₂S

Parte 3. ¿Cuál es la densidad de la mezcla anterior de H₂S y N₂?

(A). 2,52 g L^–1
(B). 5,04 g L^–1
(C). 10,08 g L^–1
(D). El valor que se obtiene difiere en más de un 10% de cada uno de los anteriores.

Parte 1. La composición en volumen del aire seco a presión atmosférica es, aproximadamente: 78,08% de nitrógeno, 20,95% de oxígeno, 0,93% de argón, y 0,04% dióxido de carbono. ¿Cuál es, aproximadamente, la presión parcial del oxigeno a presión atmosférica? (Considerar comportamiento ideal de todos los gases).

(A). 0,571 atm
(B). 0,31 atm
(C). 0,23 atm
(D). 0,21 atm

Parte 2. Aproximadamente, ¿cuál se puede considerar el peso molecular medio del aire (considerándolo un gas ideal) si se entiende como peso molecular medio la media ponderada de los pesos moleculares de los componentes en función de su proporción molar? (Pesos atómicos: C: 12; N: 14; O: 16; Ar: 40).

(A). 29
(B). 32
(C). 35
(D). 38

Parte 3. ¿Cuál es la proporción en masa aproximada del oxígeno? (Pesos atómicos: C: 12; N: 14; O: 16; Ar: 40).

(A). 57,1%
(B). 31%
(C). 23%
(D). 21%

Parte 1. Se sintetizan 184 g del gas N₂O₄ y se introducen en un recipiente cilíndrico tapado con un émbolo que se puede mover libremente arriba y abajo según la presión ejercida por el gas. Este gas ocupa inicialmente un volumen de 0,050 m³ a una temperatura de 50 ^oC. Con el tiempo, parte del N₂O₄  se descompone en NO₂ según la reacción:  N₂O₄  ⇌ 2 NO₂, de modo que acaba llegándose a un equilibrio en el que coexisten los dos gases. ¿Qué presión ejerce el gas N₂O₄ antes de empezar a descomponerse? (Los pesos atómicos del N y el O son, respectivamente, 14 y 16. Considerar que los gases tienen comportamiento ideal).

(A). Aproximadamente 0,89 atm
(B). Aproximadamente 1,06 atm
(C). 2 atm
(D). Ninguna de las otras respuestas es correcta.

Parte 2. Se deja que la reacción de disociación del N₂O₄ transcurra de modo que se mantenga siempre la misma temperatura y presión iniciales. Cuando se llega al equilibrio, se comprueba que un 41% de las moléculas de N₂O₄ se han disociado en NO₂. ¿Qué volumen ocupan ahora los gases, aproximadamente?

(A). 20,5 L
(B). 70,5 L
(C). 29,5 L
(D). El mismo que antes, pues la presión, la temperatura y el número total de moles no cambia, ya que el NO₂ que se forma se genera del N₂O₄.

Parte 3. ¿Cuál es la presión parcial de cada gas en el equilibrio?

(A). Ambos ejercen la misma presión (1,06 atm)
(B). N₂O₄; 0,35 atm; NO₂: 0,71 atm (aprox.)
(C). N₂O₄; 0,71 atm; NO₂: 0,35 atm (aprox.)
(D). N₂O₄; 0,44 atm; NO₂: 0,62 atm (aprox.)

Parte 1. Cada 100 moles de aire contienen aproximadamente 78 moles de N₂, 21 de O₂ y 1 de otros gases. 20 litros de aire a presión atmosférica y a T = 298 K se introducen en un recipiente vacío de 15850 cc de capacidad. Cuando la temperatura final se iguala a la inicial, ¿cuál es la presión parcial del oxígeno? (Considérense comportamientos ideales.)

(A). 32,37 atm
(B). 1,262 atm
(C). 0,265 atm
(D). El valor que se obtiene es muy diferente a los de las otras respuestas

Parte 2. ¿Cuántos moles de aire se introdujeron en el recipiente?

(A). Un valor comprendido entre 0,16 y 0,18 moles
(B). Un valor comprendido entre 0,7 y 0,9 moles
(C). Un valor muy diferente al de las otras respuestas
(D). Faltan datos para calcularlo

Parte 3. Si se extrae el O₂ contenido en el recipiente de 15850 cc, ¿cuál es la presión del gas restante si se mantiene la misma temperatura?

(A). Aproximadamente 1 atm
(B). Un valor comprendido entre 0,1 y 0,9 atm
(C). Un valor comprendido entre 1,1 y 1,9 atm
(D). Un valor muy diferente al de las otras respuestas