Ejericicios I Unidad

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
RESOLUCIÓN DE EJERCICIOS I UNIDAD

Soluciones, propiedades coligativas, termodinámica
Alumno:
BAZAN ARRIBASPLATA NESTOR
Asesor:
Ing. Montrueil Frías Miguel Augusto
Experiencia Curricular:
Estudiante de Ingeniería Industrial
Ciclo:
III
GUADALUPE - PERÚ
2023
Ejercicio 01
Ejercicio 02
Ejercicio 03
Ejercicio 04
Ejercicio 05
Ejercicio
|
06
Ejercicio 07
Ejercicio 08
Ejercicio 09
Ejercicio 10
Ejercicio 11
Ejercicio 12
Ejercicio 13
Ejercicio 14
Ejercicio 15
Ejercicio 16
Ejercicio 17
Ejercicio 18
Ejercicio 19
Ejercicio 20
Ejercicio 21
Ejercicio 22
Ejercicio 23
Ejercicio 24
Ejercicio 25
Ejercicio 26
Ejercicio 27
Ejercicio 28
Ejercicio 29
Ejercicio 30
Ejercicio 31
Ejercicio 32
Ejercicio 33
Ejercicio 34
Ejercicio 35
Ejercicio 36
Ejercicio 37
Ejercicio 38
Ejercicio 39
Ejercicio 40
Ejercicio 41
Ejercicio 42
Ejercicio 43
Ejercicio 44
Ejercicio 45
Ejercicio 46
Ejercicio 47
Ejercicio 48
Ejercicio 49
Ejercicio 50
Ejercicio 51
Ejercicio 52
Ejercicio 53
Ejercicio 54
Ejercicio 55
Ejercicio 56
Ejercicio 57
Ejercicio 58
Ejercicio 59
Ejercicio 60
Ejercicio 61
Ejercicio 62
Ejercicio 63
Ejercicio 64
Ejercicio 65
Tanto el alcanfor como el naftaleno, se pueden usar como matapolillas. Una muestra de
5,2 g de matapolillas se disuelven en 100 g de alcohol etílico y la solución resultante
tiene un punto de ebullición de 77,991C. Determine si las bolitas eran de naftaleno o de
alcanfor. El alcohol etílico tiene un punto de ebullición de 78,411C y su Keb= 1,22 °C
kg/molal.
Ejercicio 66
La presión de vapor sobre el agua pura a 120°C es 1480 mmHg. Si se sigue la Ley de
Raoult ¿Que fracción de etilenglicol debe agregarse al agua para reducir la presión de
vapor de este solvente a 760 mmHg?
Ejercicio 67
La presión de vapor del agua pura a una temperatura de 25°C es de 23,69 mmHg. Una
solución preparada con 5,5 g de glucosa en 50 g de agua tiene una presión de vapor de
23,42 mmHg. Suponiendo que la Ley de Raoult es válida para esta solución, determine
la masa molar de glucosa
Ejercicio 68
A una temperatura de 26°C, la presión de vapor del agua es 25,21 mmHg. Si a esta
temperatura se prepara una solución 2,32 molal de un compuesto no electrolito, no volátil.
Determinar la presión de vapor de esta solución suponiendo comportamiento ideal.
Ejercicio 69
Una solución de cloruro de calcio (CaCl2) fue preparada disolviendo 25 g de esta sal en 500
g de agua. Cuál será la presión de vapor de la solución a 80°C, sabiendo que a esta
temperatura el cloruro de calcio se comporta como un electrolito fuerte y que la presión de
vapor del agua es 355,10 mmHg (masa molar de cloruro de calcio es 111 g/mol y del agua
es 18 g/mol).
Ejercicio 70
La presión de vapor del agua pura a una temperatura de 25°C es de 23,69 mmHg. Una
solución preparada con 5,5 g de glucosa en 50 g de agua tiene una presión de 9 vapor de
23,42 mmHg. Suponiendo que la Ley de Raoult es válida para esta solución, determine la
masa molar de glucosa.
Ejercicio 71
Se disuelven 0,3 moles de sulfato de sodio (Na2SO4), electrolito fuerte y no volátil, en 2
Kg de agua a 60°C. Si la presión de vapor dl agua a esta temperatura es 149,4 mmHg.
Determine la presión de vapor de la solución resultante.
Ejercicio 72
Qué masa de anilina habría que disolver en agua para tener 200 mL de una solución cuya
presión osmótica, a 18 °C, es de 750 mmHg; sabiendo que la masa molar de la anilina es
93,12 g/mol?
Ejercicio 73
Determine la constante ebulloscópica de un solvente, si al disolver 100 g de urea (masa
molar 60 g/mol) en 250 g de este solvente, éste incrementa su temperatura de ebullición
en 2,1 °C.
Ejercicio 74
Si al disolver 20 g de urea (masa molar 60 g/mol) en 200 g de solvente se observa que el
punto de ebullición de la solución es de 90 °C, determine el punto de ebullición de un
solvente puro cuya constante ebulloscópica es 0,61 °C/molal
Ejercicio 75
La presión osmótica promedio de la sangre es 7,7 atm a 25 °C. ¿Qué concentración de
glucosa, C6H12C6 será isotónica con la sangre?
Ejercicio 76
Lo que hace falta para elevar la temperatura de 7,35 g de agua de 21,0 a 98,0 °C?
(Suponga que el calor específico del agua en este intervalo de temperatura es 4,18 J g
Ejercicio 77
La combustión de 1,010 g de sacarosa, C12H22O11, en una bomba calorimétrica hace que
la temperatura se eleve de 24,92 a 28,33 °C. La capacidad calorífica del conjunto del
calorímetro es 4,90 kJ/°C. (a) ¿Cuál es el calor de combustión de la sacarosa, expresado en
kilojulios por mol de C12H22O11? (b) Verifique la frase publicitaria de los productores del
azúcar que una cucharadita de azúcar (aproximadamente 4,8 g) solo contiene 19 calorías
Ejercicio 78
La reacción clave en la neutralización de un ácido fuerte por una base fuerte es la combinación
de H (aq) y OH (aq) para dar agua (recuerde la Sección 5.3).
H(aq) +OH-(aq) ¡ H2O(l)
Se introducen en un calorímetro de vaso de poliestireno se añaden dos disoluciones: 25,00 mL
de HCl(aq) 2,50 M y 25,00 mL de NaOH(aq) 2,50 M, ambas a 21,1 °C, y se permite que
reaccionen. La temperatura aumenta hasta 37,8 °C. Determine el calor de la reacción de
neutralización por mol de H2O formada. ¿Cómo es la reacción, exotérmica o endotérmica?
Ejercicio 79
¿Qué cantidad de calor está asociada a la combustión completa de 1,00 kg de sacarosa,
C22H22O11?
Ejercicio 80
Calcule ∆H para el proceso en el que 50,0 g de agua pasan del estado líquido a 10,0 °C a vapor
a 25,0 °C?
Ejercicio 81
A un calorímetro que contiene 50.00 g de agua se agregan 3.358 kJ de calor. La temperatura

del agua y el calorímetro, originalmente a 22.34 °C, aumentó a 36.74 °C. Calcule la capacidad
calorífica del calorímetro en J/°C. El calor específico del agua es de 4.184 J/g ? °C.
Ejercicio 82
Una muestra de 50.0 mL de solución de sulfato de cobre(II) 0.400 M a 23.35 °C se mezcló con
50.0 mL de solución de hidróxido de sodio 0.600 M, también a 23.35 °C, en el calorímetro de
vaso de café del ejemplo 15.1. Luego de que finalizó la reacción, se midió la temperatura de la
mezcla resultante y fue de 25.23 °C. La densidad de la solución final fue de 1.02 g/mL. Calcule
la cantidad de calor que se desprendió. Considere que el calor específico de la solución es
igual al del agua pura, 4.184 J/g ? °C.
Ejercicio 83
Cuando se queman 2.61 gramos de éter dimetílico, CH3OCH3, a presión constante, se
desprenden 82.5 kJ de calor. Determine DH de la reacción
Ejercicio 84
Cuando el aluminio metálico se expone al oxígeno atmosférico (como en puertas y ventanas
de aluminio), se oxida para formar óxido de aluminio. ¿Cuánto calor se libera por oxidación
completa de 24.2 gramos de aluminio a 25 °C y 1 atm? La ecuación termoquímica es
Ejercicio 85
Calcule la variación de entalpía estándar para la precipitación del sulfato de bario sabiendo que
¢fHº[BaSO4(s)] = -1473 kJ/mol.
Ejercicio 86
¿Cuánto calor, expresado en kilojulios (kJ) hace falta para elevar la temperatura de 2,50 kg de
Hg(l) desde -20,0 a -6,0 °C? Suponga para Hg(l) una densidad de 13,6 g/mL y una capacidad
calorífica molar de 28,0 J mol
Ejercicio 87
Cuando un estudiante mezcla 50 mL de HCl 1.0 M y 50 mL de NaOH 1.0 M en un calorímetro del
tipo de vaso de café, la temperatura de la disolución resultante se eleva de 21.0 °C a 27.5 °C.
Calcule el cambio de entalpía para la reacción en kJ/mol de HCl, suponiendo que el calorímetro
solo pierde una cantidad insignificante de calor, que el volumen total de la disolución es de 100
mL, que su densidad es 1.0 g/mL, y que su calor específico es 4.18 J/g-K.
Ejercicio 88
Ejercicio 89
Ejercicio 90
Ejercicio 91
Ejercicio 92
Ejercicio 93
¿Cuánto calor se necesita para calentar 250 g de agua (aproximadamente 1 taza) de 22 °C (esto
es, la temperatura ambiente) a 98 °C (cerca de su punto de ebullición)? b) ¿Cuál es la capacidad
calorífica molar del agua?
Ejercicio 94
Ejercicio 95
Ejercicio 96
Calcular el trabajo máximo de expansión isotérmica de 10g de He que pasa de un
volumen de 10L a 50L con una temperatura de 25°C
Ejercicio 97
Un mol de un gas ideal a 27°C se expande isotérmicamente y de forma reversible de
10atm hasta 1atm contra una presión que se reduce gradualmente, Calcule Q
Ejercicio 98
Cuando la gasolina se quema en un motor, el calor liberado provoca la explosión de los
productos dióxido de carbono y agua, que empuja los pistones hacia afuera.
El exceso de calor es removido por el sistema de enfriamiento del auto. Si los
gases expandidos realizan un trabajo de 451J sobre los pistones y el sistema pierde
325J hacia los alrededores como calor. Calcular ∆U en J, kJ y kcal
Ejercicio 99
¿Qué cantidad de calor está asociada a la combustión completa de 1,00 kg de sacarosa,
C22H22O11?
Ejercicio 100

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A un calorímetro que contiene 50.00 g de agua se agregan 3.358 kJ de calor. La temperatura

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