UNIVERSIDAD FRANCISCO GAVIDIA FACULTAD DE INGENIERÍA Y SISTEMAS

GUÍA 1 DE EJERCICIOS DE QUÍMICA TÉCNICA DOCENTE: ING. ROBERTO CARLOS CAMPOS MITO

UNIDAD I: PROPIEDADES DE LA MATERIA NOTA: Para algunos problemas hay que buscar datos que no vienen incluidos en el enunciado.

1. Una solución de ácido clorhídrico tiene una densidad de 1.20 g/mL y contiene 35.0 % de HCl en masa. ¿Cuántos gramos de HCl hay en 250 mL de dicha solución? Resp. 105 g de HCl.

2. ¿Cuál es la densidad del corcho, si un cubo que mide 1.50cm de lado tiene la masa de 1.00 g? Resp. 0.296 g/cm

3. Un garrafón contiene 41.3 kg de ácido clorhídrico de densidad 1.18 g/mL.

¿Cuál es el volumen del garrafón en litros? Resp. 35.0 L

4. Un pie cúbico de hierro tiene la masa de 428 lb. ¿Cuál es la densidad del hierro en onzas por pulgada cúbica (oz/plg3)? Resp. 3.96 oz/ plg3

5. ¿Qué volumen de aluminio tendrá la misma masa que 100 cm3 de plomo?

Resp. 420 cm3.

6. Un frasco vacío tiene la masa de 13.45 g y lleno de agua de 16.72 g. El mismo frasco tiene la masa de 19.01 g cuando se encuentra lleno de una solución de azúcar. ¿Cuál es la densidad de la solución de azúcar? ¿Cuál es su peso específico? Resp. 1.70 g/mL.

7. Un bulbo de 100 mL tiene la masa de 67.423 g cuando se llena con aire y

67.879 g cuando se llena con xenón gaseoso. ¿Cuál es la densidad del xenón, dado que la densidad del aire es 1.29 g/L? Encuentre la densidad relativa del xenón. Resp. 5.85 g/L.

8. Se colocan quinientos gramos de mercurio en una probeta graduada de 100

mL. ¿Qué cantidad de agua se deberá agregar para que llegue hasta la marca de 100 mL? Resp. 63.1 mL.

9. El oro cuesta aproximadamente $1.12 por gramo. ¿Cuál será el costo de

1.00 plg3de oro? Resp. $354

10. a) ¿Es la densidad una propiedad intensiva o extensiva? Justifique su respuesta. b) ¿Es la densidad una propiedad física o química? Justifique su respuesta.

11. En las cantidades siguientes, subraye los ceros significativos, determine el número de cifras significativas de la cantidad y escriba la cantidad en notación científica: (a) 423.06 mL (b) 0.001073040 g (c) 1081.2 libras

12. Escriba los números exponenciales siguientes en su forma ordinaria:

(a) 5.06x104 (b) 4.0010x10-4 (c) 16.10x10-2 (d) 0.206x10-3 (e) 9.000x104 (f) 9.000x10-4

13. Una caja tiene 252.26 cm de ancho, 18.23 cm de profundidad y 6.50 cm de

altura. Calcule el volumen de la caja (Escriba su respuesta con el número correcto de cifras significativas).

14. Si el precio de la gasolina es de $2.529/gal, cuál es su precio en centavos

por litro?

15. Si al tanque de su auto le caben 14 galones y el precio de la gasolina es $0.595/L, cuánto dinero le costaría llenar el tanque de su carro?

16. ¿Cuál es la masa de un bloque rectangular de cobre de 24.4 cmx 11.4 cm x 8.9 cm? La densidad del cobre es de 8.92 g/cm3.

17. La densidad de la plata es de 10.5 g/cm3. (a) ¿Cuál es el volumen, en cm3, de un lingote de plata con masa de 0.743 kg? (b) Si esta muestra de plata es un cubo, ¿qué longitud, en cm, tendría cada lado? (c) ¿Cuál es la longitud del cubo en pulgadas?

18. La masa de un recipiente vacío es de 77.664 g y lleno de agua de 99.646 g. La densidad del agua es 1.0000 g/cm3. Calcule, (a) el volumen del recipiente. (b) Se introdujo un trozo de metal en el recipiente vacío y la masa del conjunto fue de 85.308 g. Calcule la masa del metal. (c) El recipiente con el metal se llenó con agua y la masa de todo el sistema fue de 106.442 g. ¿Qué masa de agua se agregó? (d) ¿Qué volumen de agua se agregó? (e) ¿Cuál es el volumen del trozo de metal? (f) Calcule la densidad del metal.

19. La masa de un recipiente vacío es de 78.91 g y lleno de agua de 92.44 g. Si la densidad del agua es 1.0000 g/cm3. (a) Calcule el volumen del recipiente. (b) Cuando se llena con líquido desconocido, la masa del conjunto es 88.42 g. Calcule la densidad del líquido desconocido.

20. Exprese (a) 275 ºC en K; (b) 25.55 K en ºC; (c) -47ºC en ºF; (d) 100ºF en K.

21. Calcule la cantidad de calor que se necesita para elevar la temperatura de 78.2 g de agua de 15ºC a 32ºC. El calor específico del agua es de 4.184 J/gºC.

22. El calor específico del aluminio es de 0.895 J/g.ºC. Calcule la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de 35.1 g de aluminio de 27ºC a 62.5ºC.

23. ¿Cuánto calor necesita eliminarse de 19.5 g de agua a 90.0 ºC para que se enfríe?

24. Cuando se introducen 50 g de metal a 75ºC a 100 g de agua a 15ºC, la temperatura del agua asciende a 18.3ºC. Calcule el calor específico del metal considerando que no hay pérdida de calor hacia los alrededores.

25. Se depositan 100 g de cobre en un calorímetro que contiene 500 mL de agua. El cobre se encuentra inicialmente a una temperatura de 420ºC y el agua a 22ºC. Para este sistema, encuentre la temperatura del equilibrio, si se considera que no existe transferencia de calor con el entorno.