QUIMICA TERCER PARCIAL

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
CURSO PREFACULTATIVO – GESTIÓN II / 2009 
TERCER EXAMEN PARCIAL ÁREA: QUÍMICA FECHA: 11/12/2009 
TIEMPO DE DESARROLLO DEL EXAMEN: 90 MINUTOS 
 
 
 
TODAS LAS PREGUNTAS TIENEN UNA PUNTUACION DE 10 PUNTOS 
Responda INDICANDO el inciso de la respuesta correcta EN LA PLANTILLA DE RESPUESTAS COLOCADAS EN LA PARTE INFERIOR 
DE ESTE EXAMEN. 
 
PREGUNTAS TEÓRICAS: 
 
1) Dio origen al concepto es la cantidad del mismo que se combina o desplaza 8g de Oxígeno, o 1,008 g de Hidrógeno es la ley 
 a) Lavoisier b) Proust c) Dalton d) Richter e) ninguno 
2) Una reacción que se verifica en ambos sentidos se denomina: 
a) Exotérmica b) Reversible c) Endotérmica d) metátesis e) Ninguno 
3) En las reacciones de formación de H2O y H2O2: 
1ra: H2 + ½ O2 → H2O (Formación de agua) y 2da: H2 + O2 → H2O2 (Formación de peróxido de hidrogeno) 
Por lo tanto, la masa de O2 que se combina con una cantidad fija de H2, para formar agua y agua oxigenada está en una relación numérica 
sencilla de: 
a) 2:2 b) 3:2 c) 1:2 d) 2:3 e) Ninguno 
4) Es la parte de la química que estudia la teoría de las proporciones en las que se combinan entre si las especies químicas, en unidades 
cuantitativas: 
a) Relación estequiometria b) Coeficiente estequiometrico c) Estequiometria d) reacciones químicas e) ninguna 
 
PROBLEMAS: 
 
5) Un compuesto orgánico contiene C, H y O, al quemar 1,275 g se forman 1,869 g de CO2 y 0,765 g de H2O. el CO2 contiene 27,29 % de C y 
el H2O 11,19 % de H2. A 80 ºC y 745 mm Hg, o,641 g de sustancia ocupan en estado de vapor 316 cm3. A partir de estos datos hallar la 
fórmula molecular del compuesto. 
a) C2H4O2 b) C3H4O3 c) C4H4O2 d) C2H2O e) ninguno 
6) Igualar por el método de Ión Electrón: Fosfato de calcio con sílice y carbono para obtener meta silicato de calcio, fosforo alotrópico blanco 
(P4), y dióxido de carbono. Los coeficientes de la ecuación igualada son: 
a) 1,4,8 → 1,8,2, b) 4 6, 3 → 5, 7, 10 c) 2, 6, 10 → 6, 1,10 d) 1,4,4 → 1,2,2, e) 2,6,4 → 3,6,2, 
7) De acuerdo a la pregunta (6), si se hacen reaccionar 2,6 kg de fosfato de calcio con 3,0 libras de sílice y la reacción tiene un rendimiento del 
55%, ¿cuántos gramos de Fósforo se obtendrá? 
a) 558 g b) 150 g c) 258 g d) 198 g e) 460 g 
8) De acuerdo a la pregunta (6), ¿cuántos litros de dióxido de carbono (CO2) se obtienen en condiciones normales y con el mismo rendimiento 
de reacción? 
a) 250,26 litros b) 646,12 litros c) 821,34 litros d) 465,7 litros e) Ninguno 
9.- Se hace estallar 200 cm3 de una mezcla formada por vapor de éter, hidrogeno y oxigeno. Después de la combustión queda un volumen de 
95 cm3 de dióxido de carbono y oxigeno, el cual se reduce a 15 cm3 después de tratarlo con potasa cáustica y eliminar el dióxido de carbono. 
Calcular la composición de éter, hidrogeno y oxigeno de la mezcla primitiva. 
a) 20%, 15% y 65% b) 30%, 30% y 40% c) 10%, 15% y 75% d) 20%, 20%, 60% e) ninguna 
10.- Las fresas contienen alrededor de 15 % de sólidos y 85 % de agua. Para fabricar mermelada de fresa, se mezclan fresas trituradas y 
azúcar en una proporción de 45:55, calentándose la mezcla para evaporar agua hasta que el residuo contenga una tercera parte de agua. 
¿Cuántas libras de fresas se requieren para fabricar una libra de mermelada? 
a) 0.52 b) 0.49 c) 0.65 d) 0.38 e) ninguna 
 
 
PESOS ATÓMICOS: C = 12, H = 1, O = 16, P = 31, Si = 28, Ca = 40 
 
ESCRIBIR LAS RESPUESTAS EN LETRA DE IMPRENTA Y MAYÚSCULAS 
Pregunta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fila Nota Nº de examen 
Respuesta 
A 
 
Puntaje 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 F IF IF IF I 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
CURSO PREFACULTATIVO – GESTIÓN II / 2009 
TERCER EXAMEN PARCIAL ÁREA: QUÍMICA FECHA: 11/12/2009 
TIEMPO DE DESARROLLO DEL EXAMEN: 100 MINUTOS 
 
 
TODAS LAS PREGUNTAS TIENEN UNA PUNTUACION DE 10 PUNTOS 
Responda INDICANDO el inciso de la respuesta correcta EN LA PLANTILLA DE RESPUESTAS COLOCADAS EN LA PARTE INFERIOR 
DE ESTE EXAMEN. 
Preguntas teóricas 
1) Dio origen al concepto es la cantidad del mismo que se combina o desplaza 8g de Oxígeno, o 1,008 g de Hidrógeno es la ley 
 a) Lavoisier b) Proust c) Dalton d) Richter e) ninguno 
2) Una reacción que se verifica en ambos sentidos se denomina: 
a) Exotérmica b) Reversible c) Endotérmica d) metátesis e) Ninguno 
3) En las reacciones de formación de H2O y H2O2: 
1ra: H2 + ½ O2 → H2O (Formación de agua) y 2da: H2 + O2 → H2O2 (Formación de peróxido de hidrogeno) 
Por lo tanto, la masa de O2 que se combina con una cantidad fija de H2, para formar agua o agua oxigenada está en una relación numérica 
sencilla de: 
a) 2/1 b) 3/2 c) 1/2 d) 2/3 e) Ninguno 
4) Es la parte de la química que estudia la teoría de las proporciones en las que se combinan entre si las especies químicas, en unidades 
cuantitativas: 
a) Relación estequiometria b) Coeficiente estequiometrico c) Estequiometria d) reacciones químicas e) ninguna 
 
5) Un compuesto orgánico contiene C, H y O, al quemar 1,275 g se forman 1,869 g de CO2 y 0,765 g de H2O. el CO2 contiene 27,29 % de C y el 
H2O 11,19 % de H2. A 80 ºC y 745 mm Hg, o,641 g de sustancia ocupan en estado de vapor 316 cm3. A partir de estos datos hallar la fórmula 
molecular del compuesto. 
a) C2H4O2 b) C3H4O3 c) C4H4O2 d) C2H2O e) ninguno 
 
Solución 
% C = 27,29 % en CO2 CxHyOz + O2 → CO2 + H2O 
% H2 = 11.19 % en H2O 1.275 g 1,869 g 0.765 g 
m = 0.641 g 
P = 745 mm Hg 
T = 353 ºK 
V = 0.316 l 
Cálculo de la Composición centesimal 
 
O % 53.3 6.7 - 40 - 100 O de Porcentaje
H % 6.7 
C g
H g
 0.067 
H g 100
H g 11.19
 
C g 1.275
 OH g .7650
C % 40 
C g
C g
 0.4 
CO g 100
C g 27.29
 
C g 1.275
 CO 869.1
2
x
2
2
2
x
2
x2x
2
==
⇒=
⇒=
zyzy
zyzy
OHO
x
OH
OH
x
OH
g
 
Los at-g son: 
O g - Atom 3.33 
16
53.3
 :O
 H g - Atom 6.7 
1
6.7
 :H
 g - Atom 3.33 
 12
40
 :C
=
=
=
 
En resumen: 
 Sustancias Porcentaje(%) Masa relativa 
 (g) 
Número de 
átomos-gramo 
Relación 
(R) 
Formula 
empírica 
C 40 40 3.33 1 
CH2O H 6.7 6.7 6.7 2 
O 53.3 53.3 3.33 1 
Peso molecular de la Formula Empírica: CH2 O PMFE =30 (g/Mol) 
 
242C molecular Formula
2 
30
60
 
F.E.Molecular Peso
RealMolecular Peso
 
mol
g
 60 59.97 M 
l 0.316x Hg mm 745
º 353 
molK º
l Hg mm
 62.4 x g 0.641
 M 
PV
RT m
 
OH
Kx
M
MolecularPesoCálculo
===
≈=⇒==
ηη
 
 
 
 
 
 
 
 
 F IF IF IF I 
 
6) Igualar por el método de Ión Electrón: Fosfato de calcio con sílice y carbono para obtener meta silicato de calcio, fosforo alotrópico blanco 
(P4), y dióxido de carbono. Los coeficientes de la ecuación igualada son: 
a) 1,4,8 → 1,8,2, b) 4 6, 3 → 5, 7, 10 c) 2, 6, 5 → 6, 1,5 d) 1,4,4 → 1,2,2, e) 2,6,4 → 3,6,2, 
 
Solución: 
 Ca3 (PO4)2 + SiO2 + C → CaSiO3 + P4 + CO2 
20e- + 32 H+ + 4 PO4-3 → P4 + 16 H2O 
H2O + SiO2 → SiO3-2 + 2H+ // · 6 
2H2O + C → CO2 + 4H+ + 4e- // ·5 
 
20e- + 32 H+ + 4 PO4-3 → P4 + 16 H2O 
 6 H2O + 6 SiO2 → 6 SiO3-2 + 12 H+ 
 10 H2O + 5C → 5 CO2 + 20 H+ + 20e- 
4 PO4-3 + 6 SiO2 + 5 C → P4 + 6 SiO3-2 + 5 CO2 
 
2 Ca3 (PO4)2 + 6 SiO2 + 5 C → 6 CaSiO3 + 1 P4 + 5 CO2 
 
7) De acuerdo a la pregunta (6), si se hacen reaccionar 2,6 kg de fosfato de calcio con 3,0 libras de sílice y la reacción tiene un rendimiento del 
55%, ¿cuántos gramos de Fósforo se obtendrá? 
a) 558 g b) 150 g c) 258 g d) 198 g e) 460 g 
Solución: 
Averiguamos el reactivo limitante: 
2
2
2
360 1
2, 6 3, 328
620 0, 4536
kg SíO lb Sílice
kg Fosfato lb SiO
kg Fosfato kg SiO
∗ ∗ = 
Entonces el reactivo limitante es la sílice que se encuentra en una cantidad de 3 libras 
4 4
2 4 4 4
2 4
124 453, 6
3 468, 72 0, 55 257, 8 258
360 1
lb P g P
lb SiO gP gP gP
lb SiO lb P
∗ ∗ = ∗ = ⇔ 
 
8) De acuerdo a la pregunta (6), cuantos litros de monóxido de carbono (CO) se obtienen en condiciones normales y con el mismo rendimiento 
de reacción?. 
a) 250,26 litros b) 646,12 litros c) 821,34 litros d) 465,7 litros e) Ninguno 
 
Solución: 
 
En la reacción no existe monóxido por lo tanto la respuesta es el inciso E 
 
Por otro lado considerando la formación de dióxido de carbono 
Calculamos el número de moles de CO en base al reactivo limitante y el rendimiento de la reacción 
 
2 2 2
2 2
2 2 2 2
220 453, 6 1 22, 4
3 18, 9 0, 55 10, 39 232, 8
360 1 44 1
× × × = × = × =
lb CO g CO mol CO L
lb S iO mol CO L
lb S iO lb CO g CO mol CO
 
 
 
9) Se hace estallar 200 cm3 de una mezcla formada por vapor de éter, hidrogeno y oxigeno. Después de la combustión queda un volumen de 95 
cm3 de dióxido de carbono y oxigeno, el cual se reduce a 15 cm3 después de tratarlo con potasa cáustica y eliminar el dióxido de carbono. 
Calcular la composición de éter, hidrogeno y oxigeno de la mezcla primitiva. 
a) 20%, 15% y 65% b) 30%, 30% y 40% c) 10%, 15% y 75% d) 20%, 20%, 60% e) ninguna 
 
Solución.- 
O
OC H
2
52 2
H2
CO2
O2
O2
200 ml de mezcla
95 ml CO2 y O2
15 ml 2
Despues
 de la
combustion
Despues
 de
eliminar el
CO2
O
 
Igualamos la ecuación de combustión: 
 
 
Volumen de mezcla: x ml (C2H5)2O + y ml H2 + z ml O2 = 200 ml 
x + y + z = 200 …………………………. (I) 
 
Volumen de oxigeno que no reacciona o en exceso: 
 
Volumen de CO2 que se produce: 
 
Resolvemos el sistema de ecuaciones: 
x + y + z = 200 (1) 
z – 6·x – 0,5·y = 15 (2) 
80 = 4·x (3) 
De la ecuación (3): x = 20 
20 + y + z = 200 ⇒ y + z = 200 – 20 = 180 
z – 6·20 – 0,5·y = 15 ⇒ z – 0,5·y = 15 + 120 = 135 
Resolvemos las dos ecuaciones: 
 z = 180 - y En: 180 - y – 0,5·y = 135 ⇒ 45 = 1,5·y ⇒ y=30 
z =180 – 30 = 150 
La composición de la mezcla: 
x = 20 ml (C2H5)2O 10 % (C2H5)2O 
y = 30 ml H2 15 % H2 
z = 150 ml O2 75 % O2 
 100 % mezcla 
 
 
10) Las fresas contienen alrededor de 15 % de sólidos y 85 % de agua. Para fabricar mermelada de fresa, se mezclan fresas trituradas y azúcar 
en una proporción de 45:55, calentándose la mezcla para evaporar agua hasta que el residuo contenga una tercera parte de agua. ¿Cuántas 
libras de fresas se requieren para fabricar una libra de mermelada? 
a) 0.52 b) 0.49 c) 0.65 d) 0.38 e) ninguna 
 
Solucion.- 
Agua W 
 
 
 
 F Fresas trituradas CALENTADOR 
 
 Sólidos S = 15 % Mermelada P 
 Agua A = 85 % 
 Agua = 1/3 
Azúcar Sólidos = x 
Z = 100 % Azúcar = y 
 
BASE DE CÁLCULO 1 LIBRA MERMELADA P = 1 lb 
 
[ ]
 
 1 
3
1
 y x 
lb 0.60 Z 
3
1
 W F0.85 
55
45
 
Z
F
 
lb 0.49 F 1 W F1.22 F y P Z 
 
3
2
 F1.37 z doreemplazan 
3
1
 W F0.85 
 ecuaciones ambas restando 1.22F Z PW Z F 
=++
=+==
=+=+=
=+=
=+=+
 
 
 
ESCRIBIR LAS RESPUESTAS EN LETRA DE IMPRENTA Y MAYÚSCULAS 
Pregunta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fila Nota Nº de examen 
Respuesta D B C C A C C E C B 
A 
 
Puntaje