Universidad Mayor de San Andrés

Facultad de Ingeniería
Semestre I/2019
11 de junio de 2019
B
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...
1) (25 puntos) Se está probando el desarrollo, de un nuevo generador de potencia en la ciudad de Cochabamba y, se
realiza el experimento en los laboratorios de la Facultad de Tecnología de la UMSS; para este experimento se ha
decidido utilizar únicamente metano, calcular: ΔU, ΔH, Q, W y demostrar, que se cumple la primera ley de la
termodinámica.

2) (20 puntos) Dos gramos de hidrógeno se expanden de 24.6 a 246 litros mediante proceso reversible, a 27°C
haciendo determinado trabajo máximo. Si la misma cantidad de trabajo se hubiera desarrollado mediante expansión
adiabática reversible, calcular: a) la magnitud del trabajo realizado, expresado en kilojulios b) La temperatura final
que alcanza el hidrógeno.

3) (25 puntos) El proceso para producir el fertilizante Urea CO(NH2)2, se puede representar por la siguiente reacción
química:
→ CO ( NH 2 ) 2 ( l ) + H 2O ( l )
NH 3 ( g ) + CO2 ( g ) 
a) Calcular la entalpia de reacción estándar
b) Calcular la entalpia de reacción a 800 °C
c) Calcular el calor de reacción a volumen constante a 800 °C
Sustancia ∆ H of ( kJ mol ) Cp ( kJ mol ⋅ K )
NH 3 ( g ) -46.1 37.23+0.012T
CO2 ( g ) -393.5 36.39+0.002T
CO ( NH 2 )2 ( l ) -333.2 80.04+0.021T
H 2O ( l ) -285.8 33.57+0.003T

4) (15 puntos) Se hace pasar por una disolución que contiene una sal de oro, la misma cantidad de electricidad que
libera 2,158 gramos de plata, depositándose 1,314 gramos de oro. a) Determinar el peso equivalente del oro b) Cual es
el estado de oxidación del oro en esa sal. El peso equivalente de plata es 107,9

5) (15 puntos) Cien gramos de una aleación de oro y cobre, a la temperatura de 75,5°C se introduce en un calorímetro
con 502 g de agua a 25°C, llegando el sistema, a una temperatura de equilibrio de 25,5°C. Calcular la composición de
la aleación sabiendo que los calores específicos del oro y del cobre son 130 Joul/Kg °C y 397 Joul/Kg °C
respectivamente.

P.A.(UMA) N=14; O=16; Ag=108; N=14; C=12; Na= 23; Mg=24,32: I= 127; Au= 197; Ca=40; AI=27; Zn=65; CI=35,5
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Facultad de Ingeniería
Semestre II/2018
3 de diciembre de 2018
A
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...
NOTA, - LAS CONSTANTES A UTILIZAR EN LAS PREGUNTAS ESTAN AL PIE DE PAGINA
1. (20 puntos) Calcular la variación de energía interna que experimenta un sistema formado por 2 moles de agua liquida
a 87°C en La Paz y que se calienta, hasta que su temperatura alcanza 200°C. Se considera que la presión se mantiene en
todo momento a 495mmHg (0.65atm) constante y que el vapor de agua se comporta como un gas ideal
2. (10 puntos) Calcular la cantidad de calor (en calorías) que se libera, cuando se enfrían 500gramos de vapor de agua a
230°F hasta a 14 °F. El experimento se lleva a cabo en La Paz
3. (10 puntos) Determinar la temperatura de equilibrio cuando 150gramos de hielo a 0°C. se mezclan con 300gramos de
agua a 50°C
4. (20 puntos) En un recipiente adecuado. se vierte una disolución de cloruro de zinc, si a esta se hace pasar una
corriente de cinco amperios, durante ocho horas. a) Escribir las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo
b) determinar las cantidades de cloro y de zinc (en gramos), si el voltaje aplicado es de cuatro voltios.
5. (20 puntos) Considere las siguientes ecuaciones:
C2 H 2 ( g ) + 5 2 O2 ( g ) 
→ 2CO2 ( g ) + H 2 O( l ) ∆H = −1299.6 Kjoule
C( grafito ) + O2 ( g ) 
→ CO2 ( g ) ∆H = −393.5Kjoule
H 2 ( g ) + 1 2 O2 ( g ) 
→ H 2 O( l ) ∆H = −285.8Kjoule

Determinar a) el calor formación en (Kcalorias) del acetileno (etino), en condiciones estándar b) el calor de reacción (en
Kcalorias) del acetileno a 500°C, tomando en cuenta los siguientes datos
SUSTANCIA Cp=a+bT+cT2 (cal/mol K)
Acetileno 6.132+1.952 × 10-3T-1.299 × 10-5T2
Carbono (grafito) 1.771+0.771 × 10-3T-0.867 × 10-5T2
Hidrogeno 6.947-0.22 × 10-3T+0.048 × 10-5T2

6. (20 puntos) Se realiza un experimento en la ciudad de Arica con 2 moles de acetileno, que realizan el ciclo mostrado
en la siguiente figura, a continuación, calcular: Q, W, ΔU, ΔH, y demostrar que se cumple la primera ley de la
termodinámica

= 150K

P.A.(U.M.A.) Cu=63.5; K=39; C=12; N=14; O=16; Zn=65; Cl=35.5; I=127; Pb=207; Mn=55
Calores específicos cal/gr°C (hielo 0.45; agua 1; vapor de agua 0.46), Calor latente (hielo 80; vapor 540)
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Semestre II/2018
3 de diciembre de 2018
B
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...
NOTA, - LAS CONSTANTES A UTILIZAR EN LAS PREGUNTAS ESTAN AL PIE DE PAGINA
1. (20 puntos) Considere las siguientes ecuaciones:
C( grafito ) + O2 ( g ) 
→ CO2 ( g ) ∆H = −393.5Kjoule
H 2 ( g ) + 1 2 O2 ( g ) 
→ H 2 O( l ) ∆H = −285.8Kjoule
C2 H 2 ( g ) + 5 2 O2 ( g ) 
→ 2CO2 ( g ) + H 2 O( l ) ∆H = −1299.6 Kjoule
Determinar a) el calor formación en (Kcalorias) del acetileno (etino), en condiciones estándar b) el calor de reacción (en
Kcalorias) del acetileno a 500°C, tomando en cuenta los siguientes datos
SUSTANCIA Cp=a+bT+cT2 (cal/mol K)
Carbono (grafito) 1.771+0.771 × 10-3T-0.867 × 10-5T2
Hidrogeno 6.947-0.22 × 10-3T+0.048 × 10-5T2
Acetileno 6.132+1.952 × 10-3T-1.299 × 10-5T2

2. (20 puntos) En una cuba eléctrica. se vierte una disolución de cloruro de zinc, si a esta se hace pasar una corriente de
cinco amperios, durante ocho horas. a) Escribir las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo
b) determinar las cantidades de cloro y de zinc (en gramos), si el voltaje aplicado es de cuatro voltios.
3. (10 puntos) Calcular la cantidad de calor (en calorías) que se libera, cuando se enfrían 500gramos de vapor de agua a
110°C hasta a -10°C. El experimento se lleva a cabo en La Paz
4. (10 puntos) Determinar la temperatura de equilibrio cuando 150gramos de hielo a 32°C. se mezclan con 300gramos
de agua a 122°F

5. (20 puntos) Calcular la variación de energía interna que experimenta un sistema formado por 2 moles de agua líquida
a 87°C en La Paz y que se calienta, hasta que su temperatura alcanza 200°C. Se considera que la presión se mantiene en
todo momento a 495mmHg (0.65atm) constante y que el vapor de agua se comporta como un gas ideal

6. (20 puntos) Se realiza un experimento en la ciudad de Arica con 2 moles de acetileno, que realizan el ciclo mostrado
en la siguiente figura, a continuación, calcular: Q, W, ΔU, ΔH, y demostrar que se cumple la primera ley de la
termodinámica

= 150K

P.A.(U.M.A.) Cu=63.5; K=39; C=12; N=14; O=16; Zn=65; Cl=35.5; I=127; Pb=207; Mn=55
Calores específicos cal/gr°C (hielo 0.45; agua 1; vapor de agua 0.46), Calor latente cal/gr (hielo 80; vapor 540)
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Semestre I/2018
14 de junio de 2018
A
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...

1. (25 puntos) El butano tiene un poder calorífico de 11874 calorías/gramo. Que volumen de este combustible en
condiciones Normales se requieren para convertir diez kilogramos de benceno liquido (15°C), hasta vapor recalentado
(130°C). el calor de benceno liquido es 30 calorías/Kmol, el calor latente de vaporización del benceno es
7600calorias/mol en su punto de ebullición 353K y la capacidad calorífica del vapor a presión constante es
Cp=6.5+0.052T(cal/Kmol)
2. (20 puntos) Una disolución alcalina de manganato de potasio se oxida anódicamente con una densidad de corriente
de 9 amperios/dm2. Si el rendimiento de la corriente es del 70%, determinar la cantidad de permanganato de potasio
(en kilogramos), que se obtendrá en diez horas, en una celda electrolítica, cuyos ánodos tienen una superficie útil total
de 4000 cm 2
3. (25 puntos) La nitroglicerina (C3H5N3O9) fue patentada por Alfred Nobel en 1866 para fabricar dinamita. Es un
compuesto químico que se utiliza para la obtención de explosivos y es muy inestable a partir de los 41°C. Calcular:
a) la entalpía de formación de la nitroglicerina a partir de sus elementos, b) La cantidad de energía que libera a
presión constante a temperatura de 315°K. Las reacciones de formación y la dependencia del Cp con la temperatura
son:
4C3H5N3O9(liq) =====6N2(g) + 12CO2(g) + O2(g) + 10H2O(liq) ΔH°=-6165.6kjoul
C(grafito) + O2(g) =====CO2(g) ΔH°=-393.5kjoul
H2(g) + ½ O2(g) ===== H2O(liq) ΔH°=-285.8kjoul
SUSTANCIA ΔH° (kcal/mol) Cp=A+B T+C T2 (cal/mol-K)
AGUA -57.8 7.256+2.30 × 10-3T+0.28 × 10-6T2
NITRÓGENO ¿? 6.254+1.25 × 10-3T-0.001 × 10-6T2
OXÍGENO ¿? 6.148+3.10 × 10-3T-0.92 × 10-6T2
ANHÍDRIDO CARBÓNICO -94.05 6.214+10.4 × 10-3T-3.55 × 10-6T2
HIDRÓGENO ¿? 6.947+0.2 × 10-3T+0.48 × 10-6T2

4. (30 puntos) El ciclo de diésel está representado en la figura. Consta de las siguientes etapas:
1-2 expansión adiabática: se realiza trabajo sin intercambio de calor.
2-3 expansión isocórica: se cede calor al foco frío (Q2). No realiza trabajo.
3-4 compresión adiabática: se necesita absorber trabajo para llegar a la T de auto inflamación.
4-1 Expansión isobárica: Se absorbe calor Q1 y se realiza trabajo.
Para n=0.01 moles de gas ideal diatómico.
ρ = grado de combustión a presión constante V1/V4=3
ε = relación de compresión volumétrica V3/V4=8
γ = coeficiente adiabático Cp/Cv=1.4
Completar y calcular el rendimiento del ciclo

ESTADO PROCESO ΔU (cal) ΔH(cal) Q(cal) W(cal)

P(atm) V(litros) T(°K)
1 773 1-2
2 1 2-3
3 112.1 3-4
4 4-1
CICLO
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Semestre II/2017
05 de diciembre de 2017
B
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...

I. (10 puntos) Calcular la cantidad de calor, trabajo, y la variación de energía interna en un sistema, cuando se expande
reversiblemente 10 moles de un gas ideal desde una presión inicial de 147P.S.I. hasta una presión final de
14.7P.S.I. la temperatura en este proceso siempre se mantuvo constante (77°F)
(10 puntos) Un cilindro con embolo móvil, contiene un gas; sobre éste se realiza trabajo de 360 calorías y se le
suministran 2500 Joules de calor Determinar la variación de energía interna (en joule) del sistema
II. (20 puntos) Se queman en un caldero 3 litros de Butano/minuto (en Condiciones Normales) para calentar 70
litros/hr. un aceite desde 290K hasta 400K. a) Calcular el calor producido por el combustible y el calor necesario para
calentar el aceite por hora de operación del caldero. b) Calcular la eficiencia del caldero. Calor de combustión del
butano 2218.8 kJ/mol Calor especifico del aceite 2000 J/kg (Densidad del aceite 790 kg/m3
III. (10 puntos) Considere las siguientes ecuaciones.
N 2 O5( g ) + H 2 O( l ) 
→ 2 HNO3( l ) ∆H = −73.7 Kjoule
1
2 N 2( g ) + 3 2 O2 ( g ) + 1 2 H 2 ( g ) 
→ HNO3( l ) ∆H = −174.1Kjoule
2 H 2 ( g ) + O2 ( g ) 
→ 2 H 2O3( l ) ∆H = −571.6 Kjoule
Determinar a presión constante, el calor de formación del anhidrido nítrico en fase gaseosa (en condiciones estándar)
(10 puntos) Se utiliza una corriente de 15Amperios, para Niquelar, utilizando un baño de Sulfato Niqueloso. En el
cátodo se deposita Niquel metálico, siendo el rendimiento de la corriente solo el 60%.
Cuál será el espesor del recubrimiento de Níquel, si el cátodo está formado por una hoja de metal cuadrado, de
cuatro centímetros de lado, tomar en cuenta que el recubrimiento es por los dos lados. La densidad del Níquel es
8, 9gr/cm3
IV. (20 puntos) Para la siguiente reacción:

2 H2S (g) + 3 O2 (g) 

→ 2 H2O (l) + 2 SO2 (g)
Determinar el calor de reacción a 80°C a partir de los datos de la siguiente tabla
SUSTANCIA ΔHf (kcal/mol) Cp (cal/mol-K)
H2O (l) -68.315 18.00
H2S (g) -4.93 8.18
O2 (g) 0 7.02
SO2 (g) -70.94 9.53

V. (20 puntos) Se está experimentando un nuevo proceso con un combustible gaseoso que sustituya al Diesel para lo
cual se utiliza etileno de alta pureza en las siguientes condiciones, presión inicial 14,7PSI, temperatura inicial 80°F y
se lo somete al siguiente ciclo del Diesel: se inicia con una compresión del gas adiabáticamente desde un volumen
inicia de V1=117pulg3 hasta un volumen 2, donde V2 = V1/18, luego se expande el gas isobáricamente desde V2 hasta
V3 donde V3= 2V2 posteriormente se expande el gas adiabáticamente hasta un V4 y finalmente se lo somete a un
proceso isovolumétrico hasta V1. Determinar la eficiencia del ciclo. La constante para el Butano = 1,98
BTU/mol°Rankine

P.A. (UMA) N=14; O=16; H=1; C=12; Na=23; Mg=24; Ni=58.7; Pb=207; Ca=40; Al=27; Zn=64; Cl=35.5
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Semestre I/2017
16 de junio de 2017
B
Departamento del Curso Básico
TERCER EXAMEN PARCIAL DE QUIMICA GENERAL QMC100 Inicial del Apellido

Apellidos y Nombre: …………………………………………………………. Carrera: …………….

Duración del Examen: 90 minutos Grupo: ……………...

1) (20 punto) Dos moles de Oxigeno (gas ideal) se encuentran a 1 atm de presión, ocupando un volumen de 35 litros;
este gas se somete a los siguientes procesos a) Expansión isotérmica hasta alcanzar una presión de 0,5 atm, b)
expansión adiabática hasta alcanzar un volumen de 90 litros c) comprensión isobárica hasta un volumen de 35litros de
compresión isocórica hasta llegar a las condiciones iniciales del sistema.
Determinar: la variación de Energía Interna, variación de Entalpía , Calor y Trabajo realizado en cada proceso y en
todo el ciclo. ADEMAS calcular el rendimiento del ciclo termodinámico

2) (15 puntos) Cien gramos de una aleación de oro y cobre, a la temperatura de 75,5°C se introduce en un calorímetro
con 502g de agua a 25°C, llegado el sistema, a una temperatura de equilibrio de 25,5°C.
Calcular la composición de la aleación sabiendo que los calores específicos del oro y del cobre son 130 Joul/Kg °C y
397 Joul/KgºC respectivamente

3) (15 puntos) Determinar el calor de reacción (en Kjoul), a 500 °F de la siguiente reacción, en fase gaseosa:

Anhídrido carbónico (g) + Hidrogeno (g) 

→ Monóxido de Carbono (g) + Agua (vapor)
GAS ΔUºf (Kjoul/mol) Cp=a+bT (Kjoul/mol K)
Agua (vapor) -241.82 7.256+2.30 × 10-3T
Anhídrido carbónico (g) -393.50 6.214+10.4 × 10-3T
Monóxido de Carbono (g) -110.53 6.420+1.67 × 10-3T
Hidrogeno (g) ? 6.947+0.20 × 10-3T

4) (15 puntos) Un litro de aire que se encuentra a nivel del mar, se calienta a la presión atmosférica isobáricamente
hasta duplicar su volumen. Calcular la variación de la Energía Interna y el rendimiento de la transformación Suponer
que el gas es ideal y que el coeficiente termodinámico γ = 1.4 .

5) (15 puntos) Una celda electrolítica, contiene cloruro de zinc fundido, a esta, se hace pasar una corriente de cinco
amperios durante cuatro horas a) Escribir las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo b) determinar las
cantidades (en gramos) de cloro y zinc, liberadas en el proceso.

6) (20 puntos) Cuando se fermenta la glucosa C6 H12 O6 en condiciones estándar, se produce etanol (alcohol etílico) y
dióxido de carbono determine la entalpia de reacción de fermentación de la glucosa, a partir de los siguientes datos.
Calor de combustión estándar del alcohol etílico (-1367 Kjoul/mol); Calor de combustión de la glucosa -2813
Kjoul/mol

P.A.(UMA) N=14; O=16; H=1; N=14; C=12; Na=23; Mg=24,32: I=127; Pb=207, Ca=40; Al=27; Zn=65; CI=35,5