segunda evaluacion qg1 2 t 2013

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ESPOL    FCNM    DCQA QUIMICA GENERAL 1 SEGUNDA EVALUACION II TERMINO 2013 (14/02/14) LUIS VACA SALAZAR AYUDANTE SOLUCION DEL EXAMEN 1. En un 1,2 L de agua se disuelven 0,25 moles de ZnCl2. Califique, luego de calcular, si esta solución es insaturada, saturada o sobresaturada, si se conoce que la solubilidad del ZnCl2 a 25°C es 432 g/ 100 ml. Para determinar si una solución es insaturada, saturada o sobresaturada, nos guiamos con e l valor de la solubilidad a determinada temperatura, debido a que e ste valor es un dato referencial que siempre indica cuando una solución está saturada. Calculamos la cantidad de gramos disueltos en 1,2 L de agua  Determinamos la cantidad de sal que se disuelve en 100 ml de agua, relacionando la masa anterior que esta disuelta en 1,2 L de agua (1200 ml de agua)  Entonces la solución que tenemos es de 2,84 g de ZnCl2 / 100 ml de agua. Al compararla con la solubilidad a 25°C que es de 432 g/100 ml de agua, observamos que es mucho menor, por consiguiente se concluye que la solución esta insaturada. 2. A cierta temperatura (600 K), la descomposición del NO2 es de segundo orden respecto al NO2, con una velocidad de 2x10-3 mol/L/s cuando la concentración de NO2 es de 0,080 M. a) Escriba la ecuación de velocidad. b) Calcule la c onstante de velocidad con sus unidades. La ley o ecuacion de velocidad se expresa como:  a) La ecuación de velocidad nos queda así: El orden del reactivo que es el NO2 e s de segundo orden por tanto ya tenemos el exponente del reactivo:  b) Para hallar el valor de k tomamos los datos de velocidad y concentración que nos dan:    

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ESPOL  –  FCNM  –  DCQA

QUIMICA GENERAL 1

SEGUNDA EVALUACION II TERMINO 2013 (14/02/14)

LUIS VACA SALAZAR AYUDANTE

SOLUCION DEL EXAMEN 

1.  En un 1,2 L de agua se disuelven 0,25 moles de ZnCl2. Califique, luego de calcular, si esta solución

es insaturada, saturada o sobresaturada, si se conoce que la solubilidad del ZnCl2 a 25°C es 432 g/

100 ml.

Para determinar si una solución es insaturada, saturada o sobresaturada, nos guiamos con el valor

de la solubilidad a determinada temperatura, debido a que este valor es un dato referencial que

siempre indica cuando una solución está saturada.

Calculamos la cantidad de gramos disueltos en 1,2 L de agua

 

Determinamos la cantidad de sal que se disuelve en 100 ml de agua, relacionando la masa anterior

que esta disuelta en 1,2 L de agua (1200 ml de agua)

 

Entonces la solución que tenemos es de 2,84 g de ZnCl2 / 100 ml de agua. Al compararla con la

solubilidad a 25°C que es de 432 g/100 ml de agua, observamos que es mucho menor, por

consiguiente se concluye que la solución esta insaturada.

2.  A cierta temperatura (600 K), la descomposición del NO2 es de segundo orden respecto al NO2,

con una velocidad de 2x10-3 mol/L/s cuando la concentración de NO2 es de 0,080 M. a) Escriba la ecuación de velocidad.

b) Calcule la constante de velocidad con sus unidades.

La ley o ecuacion de velocidad se expresa como:

 

a) La ecuación de velocidad nos queda así: El orden del reactivo que es el NO2 es de segundo orden

por tanto ya tenemos el exponente del reactivo:

 

b) Para hallar el valor de k tomamos los datos de velocidad y concentración que nos dan:

 

 

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QUIMICA GENERAL 1

SEGUNDA EVALUACION II TERMINO 2013 (14/02/14)

LUIS VACA SALAZAR AYUDANTE

3.  En un recipiente de 4 L se introducen 15,64 g de amoniaco y 9,80 g de nitrógeno a 150°C. El

equilibrio N2 (g) + 3 H2 (g) ↔ 2NH3 (g) se alcanza a esta temperatura cuando el equilibrio

contiene 0,70 moles de amoniaco. Calcule el valor de Kc (Constante de equilibrio en función de

las concentraciones) a la temperatura de la experiencia.

Calculamos las concentraciones iniciales de cada componente de la reacción: 

 

 

Al estar presente en el comienzo el producto con uno solo de los reactivos, por el principio de Le

Chatelier, la reacción se desplaza hacia la formación de reactivos (izq). Se irá una parte deamoniaco a formar hidrógeno y nitrógeno. Como reactivos y producto están en la proporción molar

3:1:2, en el orden en que está escrita la reacción, por cada dos moles de amoniaco producido

(ahora descompuesto) deben darse tres moles de hidrógeno y uno de nitrógeno.

2NH3 (g)↔ N2 (g) + 3 H2 (g)  

2NH3 ↔  N2 + 3H2

I 0,23 0,0875 0

C -2x +x +3x

E 0,23-2x 0,0857+x +3x

Como dato del problema nos menciona que en el equilibrio el amoniaco tiene 0,70 moles, entonces

determinamos la concentración final de amoniaco:

 

Entonces podemos determinar el valor de x para hallar Kc

 

Concentraciones en el equilibrio de los componentes:

()  M

Calculamos Kc para la reacción original:

()

()()  

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QUIMICA GENERAL 1

SEGUNDA EVALUACION II TERMINO 2013 (14/02/14)

LUIS VACA SALAZAR AYUDANTE

4.  Calcule el pH de las siguientes soluciones:

Solución pH Observación

(a) HCl 0,05 M

(b) NH4OH 0,05 M Kb= 1,8x10-5

a) Acido fuerte (Disociación completa: todo el ácido se transforma en iones, por esto mantienen la

misma concentración del inicio)

   

 

 

 

b) Base débil (Disociación en equilibrio)

 

I 0,05 0 0

C -x +x +x

E 0,05-x x x

 

Como la constante tiene un valor pequeño se asume que la cantidad que pierde el reactivo es cero

 

 

 

 

5.  La solubilidad del Ag2Cr2O4 es de 3,3 x10-2 g/L. Calcule el Kps (Constante de producto de

solubilidad) Datos: Ag= 107,87 Cr= 52 O=16

El Kps es la constante de producto de solubilidad cuando se trabaja con soluciones de sales

insolubles, y se plantea como una constante de equilibrio solo para los productos de la disolución

de una sal. Las concentraciones deben mantenerse en unidades de Molaridad.

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QUIMICA GENERAL 1

SEGUNDA EVALUACION II TERMINO 2013 (14/02/14)

LUIS VACA SALAZAR AYUDANTE

 () ()() 

 [] 

Como la disociación de la sal es completa los iones que se producen mantienen la concentración dela solución original. Transformamos la concentración de la sal a moles dividiendo para el peso

molecular de la sal.

[ ]  

 

Calculamos Kps