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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRSFACULTAD DE INGENIERA

CURSO PREFACULTATIVO GESTIN I / 2011EXAMEN DE PRIMER PARCIAL REA: QUIMICA FILA -A

TIEMPO DE DESARROLLO DEL EXAMEN: 90 MINUTOS FECHA: 03/04/2011__________________________________________________________

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1.- ( 20 puntos)Escribir la formula y los nombres de los siguientes compuestos.

a) Escribir los siguientes compuestos qumicos b) Escribir la formula de los siguientes compuestos qumicos:

1.- (C6H5)2O 6.-1-isopropil-3-metilciclohexano

2.-CH3CH2CHOHCHOHCH3

7.-cido tricloroactico

3.- HOOCCOOH 8.-Hexanoato de propilo

4.-CH2CHCH2OH 9.-Tolueno

5.-C6H5CHO 10.-Etil metilcetona

RESOLVER LOS SIGUIENTES EJERCICIOS MOSTRANDO EL DESARROLLO EN FORMA DETALLADA

2.- (20 Puntos) Se dispone de un horno de forma esfrica con dimetro externo igual a 80 cm, revestido con dos capas aislantes;de adentro hacia afuera el primer revestimiento est formado por ladrillo refractario de caoln con un espesor de 4 pulgadas, y elsegundo conformado por ladrillo de arcilla refractaria con un espesor igual a un sexto de pie.a) Hallar el volumen de aire concentrado en el horno (en hectolitros) luego de introducir un cilindro cuyo radio es el 60% del radiointerno del horno y su altura 5,2 veces superior al espesor de la capa de arcilla refractaria.b) Cuantas onzas de aire se encuentran dentro del horno.

3.- (20 Puntos) Una Notebook A-PC se calienta hasta 45 N y otra Notebook B-PC se calienta hasta 50 MSabiendo que la escala N, marca el punto de una solucin salina saturada como 15N bajo cero y el punto de la temperaturanormal del cuerpo humano sano como 40 N. Daniel Gabriel Fahrenheit, construyo un termmetro de vidrio y mercurio, tomandocomo punto inicial, el de una solucin salina a 17,8 C bajo cero y la temperatura normal del cuerpo humano, como 96 F.

a) Cul es la temperatura de la Notebook A-PC , en grados Kelvin.b) Un termmetro que est graduado en la escala Rankine, cunto marcar la Notebook B-PC; si la relacin de la escala Mcon respecto a la escala N, es ( 4 / 5)

4.- (20 Puntos) En cosmtica se tiene aceites corporales trifsicos, es decir una mezcla heterognea de tres lquidos. Si lacomposicin es 20% en volumen de agua, 30% en masa de A de peso especfico relativo 1,4 y la densidad de la mezcla resultantees 1,6 g/cm3 .Determine:a) la densidad del liquido B en g/mlb) En otro recipiente de 800 cm3, se mezcla una cierta cantidad del liquido B y se aade otro lquido que tiene una densidad de1,5 g/ml. La suma de sus masas es de 480 g; adems el volumen del nuevo lquido es mayor en 180 ml. Qu porcentaje del nuevorecipiente est ocupado?

5.- (20 Puntos) En un recipiente se almacenaron 30 litros de dimetilbenceno, cuya gravedad especfica es 0.00087x103, se leagrega benzalbehido con una gravedad especfica de 0.001 x 103 dando una mezcla con densidad igual a 0.911 adems de que lasuma de masas es 60 y la diferencias de volmenes es 10, calcular:a) El numero de molculas de dimetilbencenob) El numero de neutrones de carbono presentes en la mezclaPesos atmicos: C=12; O=16; H=1;N=14

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SOLUCIONARIO1.- ( 20 puntos)Escribir la formula y los nombres de los siguientes compuestos.

a) Escribir los siguientes compuestos qumicos b) Escribir la formula de los siguientes compuestosqumicos:

1.- (C6H5)2O difenil eter 6.-1-isopropil-3-

metilciclohexano C10H20

2.-CH3CH2CHOHCHOHCH3

2,3 pentandiol 7.-cido tricloroactico

3.-COOHCOOH Acido oxlico 8.-Hexanoato de propilo C5H11COOC3H7

4.-CH2CHCH2OH 2- Propen-1 ol 9.-Tolueno C6H5CH35.-C6H5CHO Benzaldehido 10.-Etil metilcetona CH3COCH2CH3

2.(20 Puntos) Se dispone de un horno de forma esfrica con dimetro externo igual a 80 cm, revestido con dos capas aislantes;de adentro hacia afuera el primer revestimiento est formado por ladrillo refractario de caoln con un espesor de 4 pulgadas, y elsegundo conformado por ladrillo de arcilla refractaria con un espesor igual a un sexto de pie. a) Hallar el volumen de aireconcentrado en el horno (en hectolitros) luego de introducir un cilindro cuyo radio es el 60% del radio interno del horno y su altura5,2 veces superior al espesor de la capa de arcilla refractaria. b) la masa de aire expresada en onzas.

Densidad del aire = 1,29 gr/litro

Solucin

a)dint = 49,52 cm => rint = 24,76 cm

Vinterior= (4/3) rint3

Vinterior= (4/3) (24,76)3 = 63.582,93 cm3

Cilindro:rc = 14,86 cm => hc = 26,42 cm

Vcilindro = rc2 h

Vcilindro = (14,86)2 (26,42) = 18.328,22 cm3

Por lo tanto:Vaire = 63.582,93 - 18.328,22 = 45.254,71 cm3

Vaire = 0,45 hectolitros

b)

maire = 2,06 onzas

3.- (20 puntos) Una Notebook A-PC se calienta hasta 45 N y otra Notebook B-PC se calienta hasta 50 M

80 cm

4"

1/6

pie

49.52 cm

4"

1/6

pie

10,16

cm

5,08

cm

10,16

cm

5,08

cm

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Sabiendo que la escala N, marca el punto de una solucin salina saturada como 15N bajo cero y el punto de la temperaturanormal del cuerpo humano sano como 40 N. Daniel Gabriel Fahrenheit, construyo un termmetro de vidrio y mercurio , tomandocomo punto inicial, el de una solucin salina a 17,78 C bajo cero y la temperatura normal del cuerpo humano, como 96 F.

a) Cul es la temperatura de la Notebook A-PC , en grados Kelvin.b) Un termmetro que est graduado en la escala Rankine, cunto marcar la Notebook B-PC; si la relacin de la escala M

con respecto a la escala N, es ( 4 / 5)

Escala N Escala C Escala F

T normal 40N 35,55C 96FCuerpo humano

-15N -17,8C 0FT disolucinSalina refrig-

F = ( - 17,78) + 32 = 0F

a) Realizando las proporciones de longitudes se tiene:

F = (N +15)

Reemplazando se tiene:

F = (45 +15) = 104,73

K = + 273,16 = 313,56

Respuesta : 313,56 K

b)

Convertimos M a N

N = x 50 = 62,5

R = + 460 = 595,27

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4.- En cosmtica se tiene aceites corporales trifsicos, es decir una mezcla heterognea de tres lquidos. Si la composicin es20% en volumen de agua, 30% en masa de A de peso especfico relativo 1,4 y la densidad de la mezcla resultante es 1,6 g/cm3.Determine: a) la densidad del liquido B en g/ml b) En otro recipiente de 800 cm3 se mezcla una cierta cantidad del liquido B y sele aade otro lquido que tiene una densidad de 1,5 g/ml. La suma de sus masas es de 480 g y adems el volumen del nuevolquido es mayor en 180 ml. Qu porcentaje del nuevo recipiente est ocupado?

Si consideramos masa de la mezcla: mM = 100 g entonces: mA = 0,3 mM = 30 g

VH2O = 0,2 VM = 12,5 cm3mH2O= 12,5 g

mB= mM - mA mH2O

mB= 100-30-12,5 = 57,5 g

VB = VMVAVH2O =62,5 cm3R= R

3

3

4321

41

30cm,

cm

g,

gvA

VB = 62,5 -21,43 -12,5 = 28,7 cm3

mlg,

ml,g,

volumenmasa

B

BB 012

5828557

a) Vrec = 800 cm3Densidad B= 2.01 g/ mlDL= 1,5 g / mlmB + mL =480 gVL = VB + 180 ml

mB + mL =480 mlDB * VB + DL * VL = 480

DB * VB + DL * (VB + 180 ) = 480DB * VB + DL * VB = 480 (180 DL)

VB = 480 (180 DL) / (DB + DL)

VB = 480 g (180 ml * 1,5g/ml) / (2,01 + 1,5) g/ ml

VB = 59,83 ml = 60 ml

VMezcla = VB + VLVMezcla= 60 ml + 60 ml + 180 ml

VMezcla= 299,66 ml= 300 ml

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% V ocupado = (VMezcla / V rec) * 100

% V ocupado = (299,66 / 800 )* 100 = 37,46 %

5.- (20 puntos) En un recipiente se almacenaron 30 litros de dimetilbenceno, cuya gravedad especfica es 0.00087x103,se agrega

benzalbehido con una gravedad especifica de 0.001 x 103

dando una mezcla con densidad igual a 0.911 adems de que la sumade masas es 60 y la diferencias de volmenes es 10, calcular:a) El numero de molculas de dimetilbencenob) El numero de neutrones de carbono presentes en la mezcla

Pesos atmicos: C=12; O=16; H=1;12

6

C

Datos:

V = 30 (l) = 0.87g/cc

Solucin:

a) El numero de molculas de xileno

2346

26

2346

2346

23

2346

2346

2346

23462346

)(1048.1

)(106

)(10023.6

)(1

)(87.0

)()(1

)(1000)()(30

CHHmoleculasC

CHHgC

CHHmoleculasC

CHHccC

CHHgC

CHHCl

CHHccCCHHCl

Si al dimetilbenceno se agrega benzalbehido con una gravedad especfica de 0.001 x 103 dando una mezcla con densidad igual a0.911 adems de que la suma de masas es 60 y la diferencias de volmenes es 10, calcular: c) el numero de neutrones decarbono presentes en la mezcla;

m1=masa de benceno y m2 = masa de benzaldehido

V1=volumen de dimetilbenceno y V2=volumen de benzaldehido

m1+m2 = 60 (1)

V1 V2 = 10 (2)

3870

cm

g,

31cm

g

V1 V2 =10m1 + m2 = 60

21

60911,0

21

21

VVVV

mmmezcla

60 = 0,911 V1

+0,911V2

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10 = V1V2

V1 = 10 + V260 =0,911 (10 + V2) +0,911 V2

60 =9,11 +0,911 V2 + 0,911 V2

60 - 9,11 = 1,822 V2

V2 =27,93 cm3 por densidad 27,93 gr

V1 = 37,93 por densidad 0,87 = 32,99 gr

V1=37,93 cm3 de Dimetil benceno

V2=27,93 cm3 de benzaldehido

Como la gravedad especifica del benzaldehido es 1, entonces:

De la ecuaicn (1) se obtiene la masa de dimetilbenceno:

m1= (60-m2) = (60 27,93) = 32,07 g

neutronesatomosC

neutronesC

gC

atomosC

CHHCg

gCCHHCg 21

23

2346

2346 10*84,21

6*

12

10023.6

)()(106

96)()(32,07

neutronesatomosC

neutronesC

gC

atomosC

CHOHCg

gCCHOHCg

2623

56

56 10*59,91

6*

12

10023.6

)(106

84)(93,27

Suma de tomos de carbono totales neutronesneutronesneutrones 262621 10*6,910*59,910*84,2

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