Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-250

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218 CAPÍTULO 5 Gases
 Si reaccionan 5.97 g de glucosa y se recolectan 1.44 L 
de CO2 gaseoso, a 293 K y 0.984 atm, ¿cuál es el rendi-
miento porcentual de la reacción?
5.57 Un compuesto de P y F se analizó de la siguiente mane-
ra: Se calentaron 0.2324 g del compuesto en un reci-
piente de 378 cm3 transformándolo todo en gas, el cual 
tuvo una presión de 97.3 mmHg a 778C. Enseguida, el 
gas se mezcló con una disolución de cloruro de calcio y 
todo el F se transformó en 0.2631 g de CaF2. Determine 
la fórmula molecular del compuesto.
5.58 Una cantidad de 0.225 g de un metal M (masa molar 5 
27.0 g/mol) liberó 0.303 L de hidrógeno molecular 
(medido a 178C y 741 mmHg) al reaccionar con un 
exceso de ácido clorhídrico. Deduzca a partir de estos 
datos la ecuación correspondiente y escriba las fórmu-
las del óxido y del sulfato de M.
5.59 ¿Qué masa de NH4Cl sólido se formó cuando se mez-
claron 73.0 g de NH3 con una masa igual de HCl? ¿Cuál 
es el volumen del gas remanente, medido a 14.08C y 
752 mmHg? ¿De qué gas se trata?
5.60 Al disolver 3.00 g de una muestra impura de carbonato 
de calcio en ácido clorhídrico se formaron 0.656 L de 
dióxido de carbono (medido a 20.08C y 792 mmHg). 
Calcule el porcentaje en masa del carbonato de calcio 
en la muestra. Plantee las suposiciones.
5.61 Calcule la masa en gramos de cloruro de hidrógeno que 
se forma cuando 5.6 L de hidrógeno molecular, medido 
a TPE, reacciona con un exceso de cloro molecular 
gaseoso.
5.62 El etanol (C2H5OH) se quema en el aire:
 Haga el balanceo de la ecuación y determine el volu-
men de aire en litros a 35.08C y 790 mmHg que se 
requieren para quemar 227 g de etanol. Suponga que el 
aire contiene 21.0% de O2 en volumen.
5.63 a) ¿Qué volúmenes (en litros) de amoniaco y oxígeno 
deben reaccionar para formar 12.8 L de óxido nítrico de 
acuerdo con la ecuación, a la misma temperatura y a la 
misma presión?
 b) ¿Qué volúmenes (en litros) de propano y vapor de 
agua deben reaccionar para formar 8.96 L de hidrógeno 
de acuerdo con la ecuación, a la misma temperatura y a 
la misma presión?
5.64 Una muestra de 4.00 g de FeS que contiene impurezas 
que no son sulfuro reaccionó con HCl para dar 896 mL 
de H2S a 148C y 782 mmHg. Calcule la pureza como 
porcentaje másico de la muestra.
Ley de Dalton de las presiones parciales
Preguntas de repaso
5.65 Enuncie la ley de Dalton de las presiones parciales y 
explique qué es la fracción molar. ¿La fracción molar 
tiene unidades?
5.66 Una muestra de aire sólo contiene nitrógeno y oxígeno 
gaseosos, cuyas presiones parciales son de 0.80 atm y 
0.20 atm, respectivamente. Calcule la presión total y las 
fracciones molares de los gases.
Problemas 
5.67 Una mezcla de gases contiene 0.31 moles de CH4, 0.25 
moles de C2H6 y 0.29 moles de C3H8. La presión total 
es de 1.50 atm. Calcule las presiones parciales de los 
gases.
5.68 Un matraz de 2.5 L a 158C contiene una mezcla de N2, 
He y Ne a presiones parciales de 0.32 atm para N2, 0.15 
atm para He y 0.42 atm para Ne. a) Calcule la presión 
total de la mezcla. b) Calcule el volumen en litros a 
TPE que ocuparán el He y el Ne si el N2 se elimina 
selectivamente.
5.69 El aire seco cerca del nivel del mar tiene la siguiente 
composición en volumen: N2, 78.08%; O2, 20.94%; Ar, 
0.93%; CO2, 0.05%. La presión atmosférica es de 1.00 
atm. Calcule: a) la presión parcial de cada gas en atm y 
b) la concentración de cada gas en moles por litro a 08C. 
(Sugerencia: Como el volumen es proporcional al 
número de moles presentes, las fracciones molares de 
los gases se pueden expresar como relaciones de volú-
menes a la misma temperatura y presión.)
5.70 Una mezcla de helio y neón gaseosos se recolectó sobre 
agua a 28.08C y 745 mmHg. Si la presión parcial del he-
lio es de 368 mmHg, ¿cuál es la presión parcial del 
neón? (La presión de vapor de agua a 288C 5 28.3 
mmHg.)
5.71 Un trozo de sodio metálico reacciona completamente 
con agua del modo siguiente:
 El hidrógeno gaseoso generado se recoge sobre agua a 
25.08C. El volumen del gas es de 246 mL medido a 1.00 
atm. Calcule el número de gramos de sodio consumidos 
en la reacción (la presión de vapor de agua a 258C 5 
0.0313 atm).
5.72 Una muestra de zinc metálico reacciona completamen-
te con un exceso de ácido clorhídrico:
 El hidrógeno gaseoso generado se recoge sobre agua a 
25.08C por medio de un dispositivo semejante al que se 
C2H5OH(l) 1 O2(g) ¡ CO2(g) 1 H2O(l)
2Na(s) 1 2H2O(l) ¡ 2NaOH(ac ) 1 H2(g)
Zn(s) 1 2HCl(ac ) ¡ ZnCl2(ac ) 1 H2(g)
4NH3(g) 1 5O2(g) ¡ 4NO(g) 1 6H2O(g)
C3H8(g) 1 3H2O(g) ¡ 3CO(g) 1 7H2(g)