Examen de Fisicoquímica: Gases Ideales y sus Leyes
Preguntas del examen
¿Cuál es la ecuación de estado de un gas ideal?
¿Qué establece la ley de Boyle para una cantidad fija de gas ideal a temperatura constante?
Un gas ideal ocupa 3 L a una presión de 2 atm. Si se expande isotérmicamente hasta 6 L, ¿cuál es su presión final?
¿Qué establece la ley de Charles para una cantidad fija de gas ideal a presión constante?
¿A cuántos kelvin equivalen aproximadamente 27 °C?
¿Qué volumen ocupa aproximadamente 0,5 mol de gas ideal a 300 K y 1 atm? Usa R = 0,082 L·atm/(mol·K).
¿Qué establece la ley de Dalton para una mezcla de gases ideales?
Un gas representa el 20 % de la cantidad total de moles de una mezcla ideal cuya presión total es 5 atm. ¿Cuál es su presión parcial?
¿Cuál de las siguientes es una suposición del modelo cinético de un gas ideal?
¿En cuáles de las siguientes condiciones suelen hacerse más importantes las desviaciones del comportamiento ideal de un gas real?
Solucionario con explicaciones
(ver respuestas)
- ¿Cuál es la ecuación de estado de un gas ideal?
Respuesta: b) PV = nRT.
La ecuación PV = nRT relaciona presión, volumen, cantidad de sustancia y temperatura absoluta de un gas ideal.
- ¿Qué establece la ley de Boyle para una cantidad fija de gas ideal a temperatura constante?
Respuesta: d) El producto de presión y volumen permanece constante.
Para una cantidad fija de gas ideal a temperatura constante, P₁V₁ = P₂V₂.
- Un gas ideal ocupa 3 L a una presión de 2 atm. Si se expande isotérmicamente hasta 6 L, ¿cuál es su presión final?
Respuesta: a) 1 atm.
P₂ = P₁V₁/V₂ = (2 × 3)/6 = 1 atm.
- ¿Qué establece la ley de Charles para una cantidad fija de gas ideal a presión constante?
Respuesta: c) El volumen es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
A presión constante, el volumen de un gas ideal aumenta proporcionalmente con su temperatura en kelvin.
- ¿A cuántos kelvin equivalen aproximadamente 27 °C?
Respuesta: e) 300 K.
T(K) = T(°C) + 273,15. Por tanto, 27 °C equivalen aproximadamente a 300 K.
- ¿Qué volumen ocupa aproximadamente 0,5 mol de gas ideal a 300 K y 1 atm? Usa R = 0,082 L·atm/(mol·K).
Respuesta: b) 12,3 L.
V = nRT/P = (0,5 × 0,082 × 300)/1 = 12,3 L.
- ¿Qué establece la ley de Dalton para una mezcla de gases ideales?
Respuesta: d) La presión total es igual a la suma de las presiones parciales.
La presión total de una mezcla de gases ideales es la suma de las presiones parciales de sus componentes.
- Un gas representa el 20 % de la cantidad total de moles de una mezcla ideal cuya presión total es 5 atm. ¿Cuál es su presión parcial?
Respuesta: a) 1 atm.
P parcial = fracción molar × presión total = 0,20 × 5 = 1 atm.
- ¿Cuál de las siguientes es una suposición del modelo cinético de un gas ideal?
Respuesta: c) Las partículas tienen volumen despreciable frente al volumen disponible y sus colisiones se consideran elásticas.
El modelo ideal supone partículas con volumen despreciable, movimiento constante y colisiones elásticas, entre otras condiciones.
- ¿En cuáles de las siguientes condiciones suelen hacerse más importantes las desviaciones del comportamiento ideal de un gas real?
Respuesta: e) Presión elevada y temperatura relativamente baja.
A presiones altas y temperaturas bajas, las interacciones intermoleculares y el volumen de las partículas se vuelven más relevantes.
Sobre este examen
- Preguntas: 10 de opción múltiple con una sola respuesta correcta
- Tiempo recomendado: unos 15 minutos (1,5 min por pregunta)
- Corrección: automática, con explicación de cada respuesta
- Alternativas: a) a e), con una respuesta correcta
Qué evalúa: Resuelve diez preguntas sobre presión, volumen, temperatura, ecuación de gases ideales, presiones parciales y comportamiento de gases reales.
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