PROBLEMAS DISOLUCIONES

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1 PROBLEMAS DISOLUCIONES 1.- Calcular M de una disolución obtenida disolviendo en agua 100 g de sulfato de cobre(ii) y añadiendo después más agua hasta completar un volumen de un litro. Masas Atómicas: S=; Cu=6,5; O=16 M CuSO4 = 159,5 g/mol 1molCuSO 100gramosCuSO = 0, 6molesCuSO ,5gramosCuSO4 0,6molesCuSO = = 0,6 / = 0,6 1LitroDisolución 4 Molaridad moles L M.- Calcular la cantidad de ácido fosfórico necesario para preparar 500 ml de disolución 0.1Molar. Masas Atómicas: P=1; O=16; H=1 M HPO4 = 98 g/mol 0,1molesH PO 98gramosH PO 1000mLDisolución 1molesH PO mLDisolución = 4,9 4 gramosh PO 4.- Se desean preparar 50 cm de disolución M de ácido sulfúrico. Qué cantidad de ácido habrá de disolverse?. Masas Atómicas: S=; O=16; H=1 M HSO4 = 98 g/mol molesh SO 98gramosH SO 1000mLDisolución 1molesH SO mLDisolución = 7,5 4 gramosh SO 4

2 4.- Calcular la cantidad de hidróxido de calcio que se halla disuelta en 00 cm de disolución.5 Molar. Masas Atómicas: Ca=40; O=16; H=1 M Ca(OH) = 74 g/mol,5 molesca( OH ) 74 gramosca( OH ) = gramosca OH 00mLDisolución 7 ( ) 1000mLDisolución 1 molesca( OH ) 5.- Se disuelven,5 g de ácido sulfúrico puro en agua hasta completar 15 ml. Cuál es la molaridad de la disolución?. Masas Atómicas: S=; O=16; H=1 M HSO4 = 98 g/mol 1molH SO,5gramosH SO = 0, 055molesH SO gramosHSO4 0, 055molesH SO 0,15LitrosDisolución 4 Molaridad = = moles L = M 0, 04 / 0, Cuántos gramos de hidróxido de sodio hay en 50 cm de disolución 0,6 M de la misma?. Masas Atómicas: Na=; O=16; H=1 M NaOH = 40 g/mol 0,6molesNaOH 40gramosNaOH 50mLDisolución 1, gramosnaoh 1000mLDisolución 1molesNaOH =

3 7.- Qué cantidad de glucosa, C 6 H 1 O 6, se precisa para preparar 100 cm de disolución 0,1M?. Masas Atómicas: C=1; O=16; H=1 M C6H1O6 = 180 g/mol 0,1molesC H O 180gramosC H O 1000mLDisolución 1molesC H O mLDisolución = 1, gramosc H O Que molaridad tiene una disolución de nitrato de sodio en la que hay 10 g de soluto en 100 cm de disolución?. Masas Atómicas: N=14; O=16; Na= M NaNO = 85 g/mol 1molNaNO 10gramosNaNO = 0,118molesNaNO 85gramosNaNO 0,118molesNaNO = = 1,18 / = 1,18 0,100LitrosDisolución Molaridad moles L M 9.- Calcular la molalidad de una disolución que contiene 46 g de cloruro de hierro(iii) en 50 g de agua. Masas Atómicas: Fe=55,85; Cl=5,5 M FeCl = 16,5 g/mol 1molFeCl 46gramosFeCl = 0,8molesFeCl Molalidad 16,5gramosFeCl 0, 8molesFeCl 5, 66moles 0, 050Ki log H O Kg = = = 5,66molal

4 10.- Una disolución de hidróxido de sodio al 5% en peso tiene una densidad de 1,75 g/cm. Calcular su molaridad. Masas Atómicas: Na=; O=16; H=1 M NaOH = 40 g/mol 5gramosNaOH 1molNaOH 1, 75gramosDisoluc 1000mLDisoluc = 7,97M 100gramosDisoluc 40gramosNaOH 1mLDisoluc 1LitroDisoluc 11.- En un frasco de laboratorio se lee: disolución de ácido perclórico, 5% y densidad 1,5 g/cm. Calcular la molaridad y la molalidad de la disolución. Masas Atómicas: Cl=5,5; O=16; H=1 M HClO4 = 100,5 g/mol a) Molaridad 5gramosHClO4 1molHClO4 1, 5gramosDisoluc 1000mLDisoluc = 4,6M 100gramosDisoluc 100,5gramosHClO 1mLDisoluc 1LitroDisoluc 4 b) Molalidad : El 5% indica que en 100 gramos de Disolución hay 5 gramos de soluto y por tanto 65 gramos de Disolvente. 5gramosHClO4 1molHClO4 1000gramosDisolvente moles = 5,6 = 5,6Molal 65gramosDisolvente 100,5gramosHClO 1KgDisolvente Kg Se dispone de una disolución de ácido sulfúrico al 7%. Su densidad es de 1,19 g/cm. Calcular su molalidad. Masas Atómicas: S=; O=16; H=1 M HSO4 = 98 g/mol Molalidad : El 7% indica que en 100 gramos de Disolución hay 7 gramos de soluto y por tanto 7 gramos de Disolvente. 7gramosHSO4 1molHSO4 1000gramosDisolvente moles =,77 =,77Molal 7gramosDisolvente 98gramosH SO 1KgDisolvente Kg 4

5 1.- Cuál de las siguientes disoluciones contiene más cloruro de sodio: a) 500 ml de disolución de cloruro de sodio M; b) 00 ml de disolución de cloruro de sodio 5 M?. Masas Atómicas: Cl=5,5; Na= M NaCl = 58,5 g/mol a) b) molesnacl 58,5gramosNaCl 500mLDisolución 58,5gramosNaCl 1000mLDisolución 1molesNaCl = 5molesNaCl 58,5gramosNaCl 00mLDisolución 58,5gramosNaCl 1000mLDisolución 1molesNaCl = Por tanto las dos disoluciones contienen los mismos gramos de NaCl Se mezclan litros de disolución de ácido clorhídrico 6 M con litros de disolución de ácido clorhídrico 1 M. Cuál es la molaridad de la disolución resultante?. 1ª Disolución: ª Disolución: 6molesHCl LitrosDisolución = 1molesHCl 1LitroDisolución 1molHCl LitrosDisolución = moleshcl 1LitroDisolución Disolución Resultante: (1 + ) moleshcl Molaridad = = Molar ( + ) LitrosDisolución 15.- Se prepara una disolución disolviendo 1 g de soluto en agua, hasta completar 00 ml. Cuál es el peso molecular del soluto, si la concentración es 1, M?. 1molSoluto 1 1gramosSoluto = molessoluto MgramosSoluto M 1 molessoluto Molaridad = 1, = M => M = 87,5 g / mol 0, 00LitrosDisolución

6 16.- En un litro de agua se disuelven 100 gr de hidróxido de sodio, quedando un volumen total de 100 ml. a) Cuál es la riqueza en % de la disolución?. b) Cuántos g/litro contiene?. Masas Atómicas: Na=; O=16; H=1 M NaOH = 40 g/mol a) 1 Litro de agua pesa 1Kilogramo. Disolución: 1000 gramos agua gramos NaOH=1100gramos gramossoluto 100gramosNaOH % Masa = ,1% gramosdisolución = 1100gramosDisolución = b) 100gramosNaOH g / L = = 98,04 g / L 1, 00LitrosDisolución 17.- Se toman 40 ml de ácido clorhídrico concentrado (6% en peso y 1,18 g/ml de densidad) y se le añade agua hasta completar un litro de disolución. Qué concentración molar resulta?. Masas Atómicas: Cl=5,5; H=1 M HCl = 6,5 g/mol 1,18gramosDisolución 6gramosHCl 40mLDisolución 1mLDisolución 100gramosDisolución 1molHCl = 0, 47molesHCl 6,5gramosHCl Molaridad Resultante: 0, 47molesHCl M = = 0, 47 moles / L = 0, 47Molar 1LitroDisolución

7 18.- Un litro de disolución del 40% en peso y 1, g/ml de densidad, qué cantidades de soluto y de agua contiene?. 1, gramosdisolución 1000mLDisolución = 100gramosDisolución 1mLDisolución a) Gramos de soluto: 40gramosSoluto 100gramosDisolución = 480gramosSoluto 100gramosDisolución b) Gramos de agua = 100 gramos Disolución 480 gramos Soluto = 70 gramos de agua 19.- Disponiendo de una disolución comercial de ácido clorhídrico del 6% de riqueza y 1,18 g/ml de densidad, cómo se puede preparar medio litro de concentración 6 g/l?. Masas Atómicas: Cl=5,5; H=1 M HCl = 6,5 g/mol 6gramosHCl 500mLDisolución = gramoshcl 1000mLDisolución 100gramosDisolución 1mLDisolución gramoshcl = 7,06mLDisolución 6gramosHCl 1,18 gramosdisolución Por tanto se procedería de la siguiente manera: Se cogería un matraz aforado de 500 ml. Con una pipeta se sacarían 7,06 ml de la disolución comercial que se llevarían a dicho matraz y el resto hasta completar los 500 ml se añadiría agua hasta el enrase.

8 0.- En 00 g de agua se disuelven 0 g de cloruro de sodio, resultando una densidad de 1,1 g/ml. Qué molaridad tendrá la disolución?. Masas Atómicas: Cl=5,5; Na= M NaCl = 58,5 g/mol Volumen de la disolución: 1mLDisolución (00 + 0) gramosdisolución = 196, 4mLDisolución 1,1gramosDisolución Molaridad: 1molNaCl 0gramosNaCl = 0,4molesNaCl 58,5gramosNaCl 0,4molesNaCl Molaridad = = 1, 74Molar 0,196LitrosDisolución 1.- Qué volumen de disolución M de ácido nítrico hemos de tomar para tener 0 g de dicha sustancia?. Masas Atómicas: N=14; O=16; H=1 M HNO = 6 g/mol 1molHNO 1LitroDisolución gramoshno = 0 0,106 6gramosHNO moleshno LitrosDisolución.- Cuántos gramos de ácido fosfórico contienen 0 ml de una disolución al 40% y densidad 1,4 g/ml?. Masas Atómicas: P=1; O=16; H=1 M HPO4 = 98 g/mol 1, 4gramosDisolución 40gramosH PO mldisolución 1mLDisolución 100gramosDisolución = ,88 gramosh PO 4

9 .- Necesitamos 10 g de ácido carbónico. Qué volumen hemos de tomar de una disolución al 45% y densidad 1,4 g/ml?. 100gramosDisolución 1mLDisolución 10gramosHCO 15,87mLDisolución 45gramosH CO 1, 4gramosDisolución = 4.- Cuántos centímetros cúbicos de disolución comercial de ácido nítrico (60% en peso y densidad 1,7 g/ml) hay que medir para tener 10 g de soluto puro?. Masas Atómicas: N=14; O=16; H=1 100gramosDisolución 1mLDisolución 10gramosHNO 1,17mLDisolución 60gramosHNO 1,7 gramosdisolución = 5.- Se necesitan 0 g de ácido carbónico puro, y se dispone de una disolución de dicho ácido al 55% y densidad 1, g/ml. Qué volumen de disolución hemos de extraer?. 100gramosDisolución 1mLDisolución 0gramosHCO 45,45mLDisolución 55gramosH CO 1, gramosdisolución = 6.- Calcular la cantidad de ácido nítrico y agua existentes en 0 litros de una disolución acuosa del 0% y densidad 1, g/ml. 1, gramosdisol 0gramosHNO 1mLDisol 100gramosDisol 0000mLDisol = 500 1, gramosdisol 80gramosH O = 1mLDisol 100gramosDisol 0000mLDisol 0800 gramoshno gramosh O

10 7.- En el laboratorio se dispone de una disolución de ácido nítrico al 5%, de densidad 1, g/ml. Calcular el volumen de ésta última que se ha de tomar para preparar 00 ml de otra disolución M en el mismo ácido. M HNO = 6 g/mol moleshno 6gramosHNO mldisolución = 1000mLDisolución 1molesHNO 00 5, 100gramosDisolución 1mLDisolución 5,gramosHNO = 6,6mLDisolución 5gramosHNO 1,gramosDisolución gramoshno 8.- A qué volumen en ml deben ser diluidos 44, ml de ácido sulfúrico al 70% y densidad 1,610 g/ml para dar una disolución de ácido sulfúrico 0,4 M?. 44,mLDisolución 1molH SO 98gramosH SO 4 = 4 1,610gramosDisolución 70gramosH SO 1mLDisolución 100gramosDisolución 4 0,51molesH SO 4 0,51molesH SO4 Molaridad = 0, 4 = => V = 1, 75Litros = 175mL VLitrosDisolución 9.- Para sazonar un caldo de pescado se deben añadir 16 g de sal a litros de caldo. a) Cuál es la concentración de sal (en g/l) en el caldo? b) Si cogemos 150 ml de caldo cuál será su concentración? Qué cantidad de sal contendrán esos 150 ml? a) g 16gramosSal = = 8 g / L L LitrosCaldo b) La concentración es la misma que la de la disolución original ya que la concentración de la disolución no depende de la muestra que tomemos. 16gramosSal 150mLDisolución = 1, gramossal 000mLDisolución

11 0.- La glucosa, uno de los componentes del azúcar, es una sustancia sólida soluble en agua. La disolución de glucosa en agua (suero glucosado) se usa para alimentar a los enfermos cuando no pueden comer. En la etiqueta de una botella de suero de 500 cm aparece: Disolución de glucosa en agua, concentración 55 g/l. a) Cuál es el disolvente y cuál el soluto en la disolución? b) Ponemos en un plato 50 cm. Si dejamos que se evapore el agua, Qué cantidad de glucosa quedará en el plato? c) Un enfermo necesita tomar 40 g de glucosa cada hora Qué volumen de suero de la botella anterior se le debe inyectar en una hora? a) Soluto: Glucosa y Disolvente : Agua b) c) 55gramosGlu cos a cm disolución gramosglu a 1000cm disolución 50 =,75 cos 1000cm disolución gramosglu a = cm disolución 40 cos 77, 7 55gramosGlu cos a 1.- El ácido clorhídrico (HCl) de los recipientes de laboratorio se encuentra disuelto en agua, con una concentración del 5 % en masa. a) Qué cantidad de ácido clorhídrico contendrá un recipiente de 1,5 kg de disolución? b) Qué cantidad de disolución debemos coger para que contenga 6 g de HCl? 5gramosHCl a) 1500gramosDisolución = 55gramosHCl 100gramosDisolución b) 100gramosDisolución 6gramosHCl = 17,14gramosDisolución 5gramosHCl

12 .- Una disolución de sal en agua tiene una concentración del 0 % en peso y una densidad de 1,15 g/cm. Calcular su concentración en g/l. 0gramosSal 1,15gramosDisolución 1000cm Disolución 100gramosDisolución 1cm Disolución 1LitroDisolución = 0 g / L.- Juntamos en un mismo recipiente 50 ml de una disolución de sal común en agua de concentración 0 g/l, y 100 ml de otra disolución de sal común en agua de concentración 0 g/l. a) Qué cantidad de sal tenemos en total? b) Cuál es la concentración de la nueva disolución? a) 1ª Disolución: ª Disolución: 0gramosSal 50mLDisolución = 1gramoSal 1000mLDisolución 0gramosSal 100mLDisolución = gramossal 1000mLDisolución Cantidad total de sal : 1gramo + gramos = 4 gramos de Sal b) Concentración de la mezcla: g 4gramosSal 1000mLDisolución = = 6, 67 g / L L 150mLDisolución 1LitroDisolución

13 4.- Qué cantidades deben mezclarse de dos disoluciones de ácido clorhídrico del 10% y del 0% en masa, para obtener 1 Kilogramo de disolución al 5% en masa? Si tomamos x gramos de la disolución al 10% : 10gramosHCl Tendremos: xgramosdisolución = 0,10xgramosHCl 100gramosDisolución Si tomamos y gramos de la disolución al 0% : 0gramosHCl Tendremos: ygramosdisolución = 0,0ygramosHCl 100gramosDisolución En la disolución Final: 5gramosHCl 1000gramosDisolución = 50gramosHCl 100gramosDisolución Resolviendo el sistema de ecuaciones: 0,10 x + 0,0 y = 50 x + y = 1000 => x = y Obtendremos: 0,10 (1000 y ) + 0,0 y = ,1 y + 0,0 y = 50 0,0 y = 150 y = 750 Por tanto debemos tomar : 750 gramos de la disolución al 0% y 50 gramos de la disolución al 10%.

14 5.- Calcular la molaridad de la disolución preparada mezclando 50 ml de ácido sulfúrico 0, molar con cada uno de los siguientes líquidos: a) Con 50 ml de agua. b) Con 50 ml de ácido sulfúrico 0,4 molar. 0, molesh SO 4 a) 50mLDisoluciónH SO4 = 0,01molesH SO4 1000mLDisoluciónH SO4 Volumen total de la disolución: 100 ml = 0,1 Litros molesh SO4 0,01moles Molaridad = M = = = 0,1Molar LitrosDisolución 0,1Litros 0, molesh SO 4 b) 50mLDisoluciónH SO4 = 0,01molesH SO4 1000mLDisoluciónH SO4 0, 4molesH SO 50mLDisoluciónH SO = 0,0molesH SO mLDisoluciónH SO4 Volumen total de la disolución: 100 ml = 0,1 Litros molesh SO4 (0,01+ 0,0) moles Molaridad = M = = = 0,Molar LitrosDisolución 0,1Litros

15 6.- El ácido clorhídrico (HCl) de los recipientes de laboratorio se encuentra disuelto en agua, con una concentración del 5 % en masa. a) Qué cantidad de ácido clorhídrico contendrá un recipiente de 1,5 kg de disolución? b) Qué cantidad de disolución debemos coger para que contenga 6 g de HCl? 5gramosHCl a) 1500gramosDisolución = 55gramosHCl 100gramosDisolución b) 100gramosDisolución 6gramosHCl = 17,14gramosDisolución 5gramosHCl 7.- Una disolución de sal en agua tiene una concentración del 0 % en peso y una densidad de 1,15 g/cm. Calcular su concentración en g/l. 0 1, = 0 g / L gramossal gramosdisolución cm Disolución 100gramosDisolución 1cm Disolución 1LitroDisolución

16 8.- Se mezclan en un mismo recipiente 50 ml de una disolución de sal común en agua de concentración 0 g/l, y 100 ml de otra disolución de sal común en agua de concentración 0 g/l. a) Qué cantidad de sal tenemos en total? b) Cuál es la concentración de la nueva disolución? a) 1ª Disolución: ª Disolución: 0gramosSal 50mLDisolución = 1gramoSal 1000mLDisolución 0gramosSal 100mLDisolución = gramossal 1000mLDisolución Cantidad total de sal : 1gramo + gramos = 4 gramos de Sal b) Concentración de la mezcla: g 4gramosSal 1000mLDisolución = = 6, 67 g / L L 150mLDisolución 1LitroDisolución

17 9.- Calcular la molaridad de la disolución preparada mezclando 50 ml de ácido sulfúrico 0, molar con cada uno de los siguientes líquidos: a) Con 50 ml de agua. b) Con 50 ml de ácido sulfúrico 0,4 molar. 0, molesh SO 4 a) 50mLDisoluciónH SO4 = 0,01molesH SO4 1000mLDisoluciónH SO4 Volumen total de la disolución: 100 ml = 0,1 Litros molesh SO4 0,01moles Molaridad = M = = = 0,1Molar LitrosDisolución 0,1Litros 0, molesh SO 4 b) 50mLDisoluciónH SO4 = 0,01molesH SO4 1000mLDisoluciónH SO4 0, 4molesH SO 50mLDisoluciónH SO = 0,0molesH SO mLDisoluciónH SO4 Volumen total de la disolución: 100 ml = 0,1 Litros molesh SO4 (0,01+ 0,0) moles Molaridad = M = = = 0,Molar LitrosDisolución 0,1Litros 40.- Un ácido sulfhídrico concentrado, de densidad 1,4 g/ml, contiene 68,1% en masa de riqueza. Calcular la molaridad de este ácido. Masas atómicas: S = ; H =1 M HS = 4 g/mol 68,1gramosH S 1molH S 1, 4gramosDisolución 1000mLDisolución = 100gramosDisolución 4gramosH S 1mLDisolución 1LitroDisolución molesh S LitrosDisolución 8,04 = 8,04 Molar

18 41.- Se tiene una disolución de ácido sulfúrico del 98% de riqueza y de densidad 1,84 g/ml. Calcular : a) La molaridad b) El volumen de ácido concentrado que se necesita para preparar 100 ml de disolución al 0% en peso y densidad 1,14 g/ml. Masas atómicas: S = ; H =1 ; O =16 M HSO4 = 98 g/mol a) 98gramosH SO4 1molH SO4 1,84gramosDisolución 1000mLDisolución = 100gramosDisolución 98gramosH SO 1mLDisolución 1LitroDisolución = 18,4Molar 4 b) Necesitaremos: 100mLDisolución = 0, molesh SO 4 1,14gramosDisolución 0gramosH SO 1molH SO 1mLDisolución 100gramosDisolución 98gramosH SO 4 4 = 4 Y como esos moles se toma de la disolución 18,4 Molar, tendremos que coger: 1000mLDisolución 0, molesh SO4 = 1,5mLDisolución 1, 84molesH SO 4

19 4.- Un ácido clorhídrico comercial contiene un 7% en peso de ácido y una densidad de 1,19 g/ml. Qué cantidad de agua debe añadirse a 0 ml de este ácido para que la disolución resultante sea 1 Molar? Masas atómicas: Cl = 5,5 ; H =1 M HCl = 6,5 g/mol 1,19gramosDisolución 7gramosHCl 1molHCl 0mLDisolución = 1mLDisolución 100gramosDisolución 6,5gramosHCl = 0, 4molesHCl Como la disolución resultante es 1Molar : 0, 4molesHCl 1 Molar = V ( Disolución) = 0, 4Litros = 40mLDisolución VLitrosDisolución Se deduce por tanto que habrá que añadir de agua: 40 ml 0 ml = 0mL de agua.

20 4.- Dada una disolución acuosa de HCl 0, M, calcule: a) Los gramos de HCl que hay en 0 ml de dicha disolución. b) El volumen de agua que habrá que añadir a 0 ml de HCl 0, M, para que la disolución pase a ser 0,01 M. Suponga que los volúmenes son aditivos. Masas atómicas: H = 1; Cl = 5,5. M HCl = 6,5 g/mol 0, moleshcl 6,5gramosHCl a) 0mLDisolución 0,146gramosHCl 1000mLDisolución 1molHCl = b) 0, moleshcl 0mLDisolución = 0,004molesHCl 1000mLDisolución Como la disolución resultante es 0,01Molar : 0,004molesHCl 0, 01 Molar = V ( Disolución) = 0, 4Litros = 400mLDisolución VLitrosDisolución Se deduce por tanto que habrá que añadir de agua: 400 ml 0 ml = 80mL de agua Calcular la molalidad de una disolución que contiene 46 g de cloruro de hierro(iii) en 50 g de agua. Masas atómicas: Fe = 55,8 ; Cl =5,5 M FeCl = 16, g/mol 46gramosFeCl 1molFeCl = 0,8molesFeCl 16,gramosFeCl molesfecl 0, 8molesFeCl m = = = 5,6molal KgDisolvente 0,050 KgDisolven t e

21 Problemas Cálculos Estequiométricos 1.- Sea la reacción: plomo + dióxido de plomo + ácido sulfúrico = sulfato de plomo(ii) + agua. Ajustarla y calcular la masa de sulfato de plomo(ii) que se forma a partir de 40 g de plomo. Masas atómicas: Pb=07, ; O=16 ; S= M PbSO4 = 0, g/mol a) Pb + PbO + H SO 4 => PbSO 4 + H O x0,grpbso4 b) 40grPb = 117grPbSO 07, grpb 4.- El carbonato de calcio se descompone al calentarlo, en óxido de calcio y dióxido de carbono. Calcular la cantidad de dióxido de carbono y de óxido de calcio que se obtiene al descomponerse 00 g de carbonato de calcio. Masas atómicas: Ca=40 ; C=1 ; O=16 M CaCO =100 g/mol ; M CO =44 g/mol; M CaO =56 g/mol CaCO => CaO + CO 44grCO a) 00grCaCO = 88grCO 100grCaCO 56grCaO b) 00grCaCO = 11grCaO 100grCaCO

22 .- Sea la reacción: carbonato de calcio + ácido clorhídrico = cloruro de calcio + dióxido de carbono + agua. Si hacemos reaccionar 10 g de carbonato de calcio, cuántos gramos de dióxido de carbono se obtienen?. Qué volumen ocuparían en C. N.?. Y si estuviesen sometidos a 5 ºC y atm?. Masas atómicas: Ca=40 ; C=1 ; O=16 M CaCO =100 g/mol ; M CO =44 g/mol CaCO + HCl => CaCl + CO + H O 44grCO a) 10grCaCO = 4, 4grCO 100grCaCO b) 1molCO 4, 4grCO = 0,1molesCO 44grCO,4Litros 0,1molesCO =, 4Litros 1molCO c) V atm L 0,1moles 0, 08 98º K nrt = = º K mol = 1, Litros p atm 4.- Calcular la cantidad de hidróxido de sodio que reaccionarían totalmente con 100 g de ácido clorhídrico puro. Qué cantidad de cloruro de sodio se obtendría?. En la reacción se forma también agua. Masas atómicas: Cl=5,5 ; Na= ; O=16 M NaOH = 40 g/mol; M HCl = 6,5 g/mol ; M NaCl = 58,5 g/mol NaOH + HCl => NaCl + H O a) b) 40grNaOH 100grHCl = 109, 6grNaOH 6,5grHCl 58,5grNaCl 100grHCl = 160, 7grNaCl 6,5grHCl

23 5.- Se ha quemado magnesio y se obtuvieron 1 g de óxido de magnesio. Cuánto magnesio se quemó?. Qué volumen de oxígeno en C.N. se quemó?. Masas atómicas: Mg= 4, ; O=16 M MgO = 40, g/mol Mg + O => MgO a) b) 4,grMg 1grMgO = 7, 4grMg 40,grMgO 1molO grmgo = 40,grMgO 1 0,15, 4Litros 0,15molesO =,6Litros 1molO moleso 6.- Sea la reacción: cloruro de amonio + óxido de calcio = cloruro de calcio + amoniaco + agua. Cuánto cloruro de amonio se necesita para obtener 8 litros de amoniaco gaseoso en condiciones normales?. Masas atómicas: Cl= 5,5 ; N= 14 ; H=1 M NH4Cl = 5,5 g/mol NH 4 Cl + CaO => CaCl + NH + H O 1molNH 8LitrosNH = 1,7molesNH, 4Litros 5,5grNH Cl 1, 7molesNH = 90,95grNH Cl 4 4 molesnh

24 7.- Cuántos gramos de hidrógeno se desprenden cuando reacciona ácido clorhídrico en exceso con 60 g de cinc?. Qué volumen ocupará a 1 ºC y atm de presión?. En la reacción se obtiene además cloruro de cinc. Masas atómicas: Zn= 65,4 ; H=1 HCl + Zn => ZnCl + H grh a) 60grZn = 7,95grH 65,4grZn b) 1molH 7,95grH =,975molesH grh atm L,975moles 0, 08 86º K nrt V = = º K mol = 1,1Litros p atm 8.- Determinar el volumen de dióxido de carbono obtenido al quemar, en C.N, 10 g de carbón de 80% de riqueza. Masas atómicas: C= 1 ; O=16 C + O => CO 80grC 1molCO, 4Litros gr muestra = 100 gr( muestra) 1grC 1molCO 10 ( ) 179, Litros

25 9.- Cuántos litros de oxígeno a atm y 0ºC son necesarios para la combustión completa de 5 litros de etano(c H 6 ) en C.N.?. Cuántos gramos de vapor de agua se obtendrán?. Masas atómicas: C= 1 ; O=16 ; H = 1 M CH6 = 0 g/mol ; M HO = 18 g/mol C H 6 + 7/ O => CO + H O a) 1molC H 5LitrosC H = 0,molesC H, 4Litros 7 moleso = moleso 1molesCH 6 0, molesc H 0,77 atm L 0, 77moles 0, 08 7º K nrt V = = º K mol = 8, 6Litros p atm 18grH O b) 0, molesch6 = 11,88 grho 1molC H 10.- Se introduce cinc en 49 g de ácido sulfúrico. Cuánto cinc se necesita para que reaccione totalmente el ácido?. Cuántos gramos de hidrógeno se obtendrán?. Qué volumen ocupará ese hidrógeno en C.N.?. En la reacción se obtiene además sulfato de cinc. Masas atómicas: Zn=65,4 ; O=16 ; S=; H = 1 M HSO4 = 98 g/mol 6 Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 65, 4grZn 49 =,7grZn 98grH SO a) grh SO4 4 grh b) 49grH SO = 1grH 98grH SO 4 4 1molH, 4Litros c) 1grH = 0,5molesH = 11,Litros grh 1mol

26 11.- Se hacen reaccionar 100 g de carbonato de calcio con ácido sulfúrico, dando sulfato de calcio, dióxido de carbono y agua. Qué volumen ocupará el dióxido de carbono desprendido a 7ºC y atm?. Masas atómicas: C=1 ; O=16 ; Ca=40; M CaCO =100 g/mol CaCO + H SO 4 = CaSO 4 + CO + H O 1molCO 100grCaCO = 1molCO 100grCaCO atm L 1moles 0,08 00º K nrt V = = º K mol = 1,Litros p atm 1.- Qué volumen de hidrógeno, medido a 10ºC y 1,5 atm, se desprende al tratar 150 g de cinc con exceso de sulfúrico?. Masas atómicas: Zn=65,4 ; H=1 Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 1molH grzn = 65, 4grZn 150, 9 molesh atm L, 9moles 0, 08 8º K nrt V = = º K mol = 5, 4Litros p 1, 5atm

27 1.- Se tratan 49 g de ácido sulfúrico con cinc, para dar sulfato de cinc e hidrógeno. a) cuánto cinc se necesita para realizar totalmente la reacción?. b) qué cantidad de hidrógeno se obtiene?. c) qué volumen ocupará este hidrógeno en C.N.?. Masas atómicas: Zn=65,4 ; H=1 ; S= ; O=16 M HSO4 = 98 g/mol Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 65, 4grZn 49 =,7grZn 98grH SO a) grh SO4 4 grh b) 49grH SO = 1grH 98grH SO 4 4 1molH,4Litros c) 1grH 11,Litros grh 1molH = 14.- Qué cantidad de ácido clorhídrico reaccionará totalmente con 50 g de hidróxido de bario, para dar cloruro de bario y agua?. Masas atómicas: Ba=17, ; H=1 ; Cl=5,5 ; O=16 M Ba(OH) =171,g/mol ; M HCl = 6,5 g/mol HCl + Ba(OH) => BaCl + H O 6,5grHCl 50 grba( OH ) = 106,54grHCl 171, grba( OH )

28 15.- Qué volumen de hidrógeno medido en C.N. se desprenderá al tratar 196 g de ácido sulfúrico con exceso de cinc, obteniéndose sulfato de cinc e hidrógeno?. Masas atómicas: H=1 ; S= ; O=16 M HSO4 = 98 g/mol Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 1molH 196grH SO = molesh 4 98grH SO4, 4Litros molesh = 44,8Litros 1molesH 16.- En la combustión del etano(c H 6 ) (reacción con el oxígeno) se obtiene dióxido de carbono y agua. Determinar el volumen, en C.N. de oxígeno consumido para obtener 100 gramos de dióxido de carbono. Masas atómicas: H=1 ; C=1 ; O=16 M CO = 44g/mol C H 6 + 7/ O => CO + H O 7 moleso, 4Litros 100grCO 89,1Litros 44grCO 1molO =

29 17.- El ácido nítrico reacciona con el cobre para dar nitrato de cobre(ii), dióxido de nitrógeno y agua. a) calcular cuánto ácido nítrico será necesario para disolver kg de cobre; b) qué volumen de dióxido de nitrógeno, medido en C.N. se obtendrá?. Masas atómicas: N=14 ; Cu=6,5 ; O=16 M HNO = 6g/mol 4 HNO + Cu => Cu(NO ) + NO + H O 4 6grHNO a) 000grCu = ,51grHNO 6,5grCu molesno, 4Litros b) 000grCu 116,54Litros 6,5grCu 1molNO = 18.- a) Qué cantidad de ácido clorhídrico será necesaria para reaccionar completamente con 5 g de carbonato de sodio?. En la reacción se obtiene dióxido de carbono, cloruro de sodio y agua. b) Qué cantidad se formará de cada uno de los productos?. Masas atómicas: C=1 ; Ca=40 ; O=16 ; Cl=5,5 ; H=1 M HCl =6,5g/mol;M NaCO =8g/mol ; M HO =18g/mol; M NaCl =58,5g/mol HCl + Na CO => CO + NaCl + H O 6,5grHCl 5grNa CO = 45,74grHCl 8grNa CO a) 44grCO b) 5grNa CO = 7,57grCO 8grNa CO 58,5grNaCl 5 = 7,grNaCl 8grNa CO c) grnaco 18grH O d) 5grNaCO = 11,8 grh O 8grNa CO

30 19.- Diez gramos de mármol (carbonato de calcio) se hacen reaccionar totalmente con ácido clorhídrico, obteniendo cloruro de calcio, dióxido de carbono y agua. Cuántos gramos de dióxido de carbono se obtienen?. Qué volumen ocuparían en C.N.?. Y si estuviesen sometidos a 5ºC y atm de presión?. Masas atómicas: C=1 ; Ca=40 ; O=16 M CaCO =100g/mol ; M CO =44g/mol CaCO + HCl => CaCl + CO + H O 44grCO a) 10grCaCO = 4, 4grCO 100grCaCO 1molCO,4Litros b) 4, 4grCO, 4Litros 44grCO 1molCO = c) 1molCO 4, 4grCO = 0,1molesCO 44grCO atm L 0,1moles 0, 08 98º K nrt V = = º K mol = 1, Litros p atm

31 0.- Dada la reacción: hidruro de calcio + agua = hidróxido de calcio + hidrógeno, ajustarla y calcular: a) los moles de hidróxido de calcio que se forman a partir de 15 g de hidruro de calcio con suficiente agua; b) los gramos de hidruro de calcio que han de consumirse para obtener 100 litros de hidrógeno en condiciones normales. Masas atómicas: H=1 ; Ca=40 ; O=16 M Ca(OH) =74g/mol ; M CaH =4g/mol CaH + H O => Ca(OH) + H 1 molca( OH ) a) 15grCaH = 0,6 molesca( OH ) 4grCaH 1molH 4grCaH b) 100LitrosH 9, 75grCaH, 4LitrosH molesh = 1.- Se hacen reaccionar 0 g de cinc con ácido sulfúrico puro. Qué volumen de hidrógeno, en C.N., se obtiene?. Cuántos gramos de sulfúrico puro serán necesarios para que la reacción sea total?. Si en lugar de sulfúrico puro se emplea una disolución acuosa de éste, que tiene un 0,18% en peso de sulfúrico y densidad 1, g/ml, qué volumen de disolución se precisará?. En la reacción además de hidrógeno se obtiene sulfato de cinc. Masas atómicas: Zn=65,4 ; S= ; O=16 ; H=1 M HSO4 = 98g/mol Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 1molH,4Litros a) 0grZn 6,85LitrosH 65, 4grZn 1molH = 98grH SO 0 = 9,97grH SO 65, 4grZn 4 b) grzn 4 c) 9,97grH SO 4 = 81, 4mLDisolución 100grDisolución 1mLDisolución = 0,18grH SO 1, grdisolución 4

32 .- Se tratan 850 g de carbonato de calcio con una disolución M de ácido clorhídrico. Calcular: a) el volumen de disolución necesario para que reaccione todo el carbonato; b) el volumen de dióxido de carbono obtenido en C.N. En la reacción se obtiene además cloruro de calcio y agua. Masas atómicas: C=1 ; Ca=40 ; O=16 ; H=1 M CaCO =100g/mol ; CaCO + HCl => CaCl + CO + H O moleshcl 1000mLDisolución a) 850grCaCO 8500mLDisolución 100grCaCO moleshcl = 1molCO, 4Litros b) 850grCaCO 190,4Litros 100grCaCO 1molCO =.- Por un litro de disolución M de hidróxido de sodio se hace pasar una corriente de dióxido de carbono hasta que reaccione todo el hidróxido disuelto, obteniéndose carbonato de sodio y agua. Calcular el volumen, en C.N., de dióxido de carbono consumido y el peso del carbonato originado. Masas atómicas: C=1 ; Na= ; O=16 ; H=1 M NaCO = 106 g/mol NaOH + CO = Na CO + H O molesnaoh 1molCO,4Litros a) 1LitroDisolución =,6LitrosCO 1LitroDisolución molesnaoh 1molCO molesnaoh 106grNa CO 1LitroDisolución 159grNa CO 1LitroDisolución molesnaoh = b)

33 4.- Se tratan 6 g de aluminio en polvo con 50 ml de disolución 0,6 M de ácido sulfúrico, obteniéndose sulfato de aluminio e hidrógeno. Calcular: a) el volumen de hidrógeno obtenido en C.N.; b) los gramos de sulfato que resultan de la reacción. Masas atómicas: Al=7 ; S= ; O=16 ; H=1 M HSO4 = 98g/mol ; M Al(SO4) = 4g/mol Al + H SO 4 => Al (SO 4 ) + H a) Cantidades iniciales: 6 gramos de aluminio y 0,6molesH SO4 50mLDisolución = 0,0molesH SO 1000mLdisolución 4 7grAl 0, 0molesH SO4 = 0,54grAl molesh SO 4 Por tanto como se necesitan 0,54 gramos de Al para que reaccione el ácido sulfúrico y en la reacción hay 6 gramos; el reactivo que está en exceso es el Al. Es decir el reactivo limitante es el ácido sulfúrico. molesh,4litros 0,0molesH SO = 0,67LitrosH 4 molesh SO4 1molH 4 gral ( SO ) 4 b) 0,0molesHSO4 =,4 gral( SO4) molesh SO4

34 5.- Diez gramos de un mineral que tiene un 60% de cinc, se hacen reaccionar con una disolución de sulfúrico del 96% y densidad 1,8 g/ml. Calcular: a) el peso del sulfato de cinc obtenido; b) el volumen de hidrógeno que se desprende, si las condiciones del laboratorio son 5ºC y 740 mm de Hg; c) el volumen de disolución de sulfúrico necesario. Masas atómicas: Zn=65,4 ; S= ; O=16 ; H=1 M HSO4 = 98g/mol ; M ZnSO4 = 161,4g/mol ; 740mmHg= 0,974atm Zn + H SO 4 => ZnSO 4 + H 60grZn 161, 4grZnSO4 a) 10grMineral 14,8grZnSO 100grMineral 65, 4grZn = 4 b) 60grZn 1molH grmineral = 100grMineral 65,4grZn 10 0, 09 molesh atm L 0, 09moles 0, 08 98º K nrt V = = º K mol =,1Litros p 0,974atm c) 10grMineral 4 60grZn 1molH SO 98grH SO 100grMineral 65, 4grZn 1molH SO grDisolución 1mLDisolución = 5,14mLDisolución 96grH SO 1,8grDisolución

35 6.- El cloro se obtiene según la reacción: dióxido de manganeso + ácido clorhídrico = cloruro de manganeso (II) + cloro + agua. Calcular: a) la cantidad de dióxido de manganeso necesaria para obtener 10 Litros de cloro en C.N.; b) el volumen de ácido clorhídrico 0,5 M que habrá que utilizar. Masas atómicas: Mn=55 ; O=16 M MnO =87 g/mol MnO + 4 HCl => MnCl + Cl + H O 1molCl 87grMnO a) 10LitrosCl 8,84grMnO,4Litros 1molCl = b) 10LitrosCl 1molCl 4molesHCl 1LitroDisoluciónHCl =, 4Litros 1molCl 0,5molesHCl =,57LitrosDisoluciónHCl 7.- Una disolución acuosa 0,5 M de ácido fosfórico se hace reaccionar con 50 g de cloruro de calcio, obteniéndose fosfato de calcio y ácido clorhídrico. Calcular la cantidad de fosfato que se obtiene y el volumen de disolución de ácido fosfórico que se consume. Masas atómicas: P=1 ; Ca=40; Cl=5,5 ; O=16 M CaCl = 111 g/mol ; M Ca(PO4) = 10 g/mol H PO 4 + CaCl => Ca (PO 4 ) + 6 HCl 10 grca ( PO ) 4 a) 50grCaCl = 46,55 grca( PO4) 111grCaCl 1 50 molesh PO LitroDisolución = 0,6LitrosDisolución 4 b) grcacl 111grCaCl 0,5molesHPO4

36 8.- Se hacen reaccionar 50 g de hidróxido de calcio con una disolución 0,1 M de ácido clorhídrico. Calcular la cantidad de cloruro de calcio que se obtiene y el volumen de ácido que se consume. En la reacción se forma también agua. Masas atómicas: Ca=40; Cl=5,5 ; O=16 M Ca(OH) = 74g/mol ; M CaCl = 111 g/mol Ca(OH) + HCl => CaCl + H O 111grCaCl a) 50 grca( OH ) = 75grCaCl 74 grca( OH ) b) moleshcl 1LDisoluciónHCl 50 grca( OH ) = 74 grca( OH ) 0,1molesHCl = 1,51LitrosDisoluciónHCl 9.- Qué masa de cloruro de plata puede obtenerse a partir de 500 ml de una disolución 1 M de nitrato de plata, si se le añaden 16 ml de una disolución 0, M de cloruro de potasio?. En la reacción se obtiene también nitrato de potasio. Masas atómicas: Ag=107,9; Cl=5,5 M AgCl = 14,4 g/mol AgNO + KCl = AgCl + KNO a) moles iniciales de cada sustancia: 1molAgNO 500mLDisoluciónAgNO = 0,5molesAgNO 1000mLDisoluciónAgNO 0, moleskcl 16mLDisoluciónKCl = 0, 00molesKCl 1000mLDisoluciónKCl De estos datos se deduce que el reactivo limitante es el KCl, por tanto se formarán: 14, 4grAgCl 0,00molesKCl = 0, 46grAgCl 1molesKCl

37 0.- Cuántos gramos de plata metálica reaccionarán con litros de ácido nítrico 10 M, para dar nitrato de plata, agua y dióxido de nitrógeno?. Qué volumen de éste gas se obtendrá en condiciones normales?. Masas atómicas: Ag=107,9 Ag + HNO = AgNO + H O + NO a) b) LitrosDisoluciónHNO = 1079grAg LitrosDisoluciónHNO = 4LitrosNO 10molesHNO 107,9grAg = 1LitroDisoluciónHNO moleshno 10molesHNO 1molNO,4Litros = 1LitroDisoluciónHNO moleshno 1molNO 1.- Se desean preparar 0.5 Litros de cloro (gas). Las condiciones en que se realiza la experiencia son 0ºC y 765 mm de Hg. Para ello se dispone de dióxido de manganeso puro y de ácido clorhídrico cuya riqueza es del 6% y su densidad 1.19 g/cm. Calcular los gramos de dióxido de manganeso y el volumen de ácido que se necesitan. En la reacción se obtiene, además del cloro, cloruro de manganeso (II) y agua. Masas atómicas: Mn=55; Cl=5,5 ; O =16 ; H=1 M MnO = 87 g/mol ; M HCl =6,5 g/mol ; 765mmHg=1,0066 atm a) MnO + 4 HCl => MnCl + Cl + H O P V 1, 0066atm 0,5LitrosCl n= = = 0,01molesCl R T atm L 0, 08 9º K º K mol 87grMnO 0, 01molesCl = 1,87grMnO 1molesCl b) 0,01molesCl = 7,16mLDisoluciónHCl 4 6,5grHCl 100grDisoluciónHCl 1mLDisoluciónHCl = 1molCl 6grHCl 1,19grDisoluciónHCl

38 .- Qué volumen de ácido sulfúrico concentrado, cuya densidad es 1.84 g/ml y del 96% de riqueza, se necesita para reaccionar con 0 g de calcita, si contiene un 90% de carbonato cálcico?. Calcular los gramos de sulfato de calcio que se obtendrán y el volumen de dióxido de carbono que se produce en C.N. Se obtiene también agua. Masas atómicas: S=; Ca=40 ; C =1; O =16 ; H=1 M HSO4 = 98 g/mol ; M CaCO = 100 g/mol ; M CaSO4 = 16 g/mol a) 0grCalcita H SO 4 + CaCO = CaSO 4 + CO + H O 90grCaCO 98grH SO 100grDisoluciónH SO 100grCalcita 100grCaCO 96grH SO 4 4 1mLDisoluciónH SO 1, 84grDisoluciónH SO 4 = 4 4 9,99mLDisoluciónH SO 4 90grCaCO 16grCaSO 0grCalcita 4,48grCaSO 100grCalcita 100grCaCO = b) grCaCO 1molCO,4Litros 0grCalcita = 4, 0LitrosCO 100grCalcita 100grCaCO 1molCO c)

39 .- Sea la reacción: hidróxido de aluminio + ácido clorhídrico = cloruro de aluminio + agua. Qué cantidad de cloruro se obtiene al hacer reaccionar totalmente 0 ml de una disolución 0,5 M de ácido?. Qué volumen de disolución de hidróxido de aluminio 1, M habría que utilizar?. Masas atómicas: Al=7; Cl=5,5 ; O =16 ; H=1 M AlCl = 1,5 g/mol ; M Al(OH) = 78 g/mol Al(OH) + HCl => AlCl + H O 0,5molesHCl 1,5grAlCl a) 0mLDisoluciónHCl 0,67grAlCl 1000mLDisoluciónHCl moleshcl = b) 0mLDisoluciónHCl = 4,17 mldisoluciónal( OH ) 0,5molesHCl 1 molal( OH ) 1000 mldisoluciónal( OH ) 1000mLDisoluciónHCl moleshcl 1, molesal( OH ) =

40 4.- Sea la reacción: HNO + H S => S + N O + H O. Qué volumen de ácido nítrico (65% y densidad 1, g/ml) se necesitará para obtener 5 gr de azufre?. Qué volumen de disolución de sulfhídrico,5 M ha de utilizarse?. Qué volumen de óxido de nitrógeno a,5 atm y 10ºC se originarán?. Masas atómicas: N=14; O =16 ; H=1 M HNO =6 g/mol a) 6grHNO 100grDisolución 1mLDisolución grs = 81,54 grs 65grHNO 1,grDisolución mldisoluciónhno moleshs 1LitroDisolución b) 5grS 0,44LitrosDisoluciónHS grs,5molesh S = c) 1molN O grs = grs 5 0,55 molesn O atm L 0,55moles 0, 08 8º K nrt V = = º K mol = 5,1LitrosN O p,5atm 5.- Se hacen reaccionar 50 g de cinc con una disolución,5 M de ácido nítrico. Si la reacción que tiene lugar es la siguiente: 4Zn + 10 HNO => 4 Zn(NO ) + 5 H O + N O a) Qué cantidad de nitrato de cinc se obtiene?. b) Qué volumen de nítrico se consume?. Masas atómicas: Zn=65,4; N=14 ; O=16 ; Na= M Zn(NO) = 189,4 g/mol 4 189,4 grzn( NO ) 50grZn = 144,8 grzn( NO ) 4 65,4grZn a) 10molesHNO 1LitroDisolución b) 50grZn 0,76LitrosDisoluciónHNO 4 65,4grZn,5molesHNO =

41 6.- Si se mezcla ácido sulfhídrico con cloruro de cobre(i), reaccionan formando sulfuro de cobre(i) y ácido clorhídrico. Si en dicha reacción se obtuvieron 5 g de sal de cobre, determinar el volumen de disolución de sulfhídrico M que hubo de emplearse. Calcular también qué volumen de disolución M de cloruro de cobre(i) intervino en la reacción. Masas atómicas: Cu=6,5 ; Cl=5,5 M CuS = 159 g/mol H S + CuCl => Cu S + HCl 1molH S 1LitroDisolución a) 5grCuS 0,11LitrosDisoluciónH S 159grCu S molh S = molcucl 1LitroDisolución b) 5grCuS 0,147LitrosDisoluciónCuCl 159grCu S molcucl = 7.- En la reacción del carbonato de calcio con ácido clorhídrico se producen dióxido de carbono, cloruro de calcio y agua. a) Calcula la cantidad de caliza, cuya riqueza en carbonato de calcio es del 8%, que se necesita para obtener,1 Kg de cloruro de calcio. b) Qué volumen ocupará el dióxido de carbono medido a 7ºC y a una presión de 770 mmhg?. Masas atómicas: C=1 ; O=16 ; Ca=40 ; Cl=5,5 M CaCO = 100 g/mol ; M CaCl = 111 g/mol ; 770mmHg=1,01 atm CaCO + HCl = CaCl + CO + H O 100grCaCO 100grCaliza a) 100grCaCl 07, grcaliza 111grCaCl 8grCaCO = b) 1molCO 100grCaCl = 18,9molesCO 111grCaCl atm L 18,9moles 0, 08 00º K nrt V = = º K mol = 459, 46LitrosCO p 1,01atm

42 cm de una disolución de ácido clorhídrico al 5% en masa y densidad 1, g/cm reaccionan con 5 gramos de dióxido de manganeso. Si en la reacción se forman cloruro de manganeso (II), agua y cloro. Calcular: a) El reactivo que está en exceso. b) Los gramos de agua que se forman. c) El volumen que ocupará el cloro obtenido medido en condiciones normales. Masas atómicas: Mn=55 ; O=16 ; H=1 ; Cl=5,5 M HCl = 6,5 g/mol ; M MnO = 87 g/mol ; M HO = 18 g/mol 4 HCl + MnO = MnCl + Cl + H O Cantidades iniciales de los reactivos son: HCl : 1, grdisolución 5grHCl 50mLDisolución 1grHCl 1mLDisolución 100grDisolución = MnO = 5 gramos Según la estequiometría de la reacción, 5 gramos de MnO reaccionan con: 4 6,5grHCl 5grMnO = 8,9grHCl 87grMnO Por tanto hay un exceso de HCl. a) El reactivo limitante es el MnO 18grH O b) 5grMnO =,07grH O 87grMnO 1molgrCl,4Litros c) 5grMnO 1,9LitrosCl 87grMnO 1molCl =

43 9.- El níquel reacciona con ácido sulfúrico según: Ni + H SO 4 = NiSO 4 + H a) Una muestra de g de níquel impuro reacciona con ml de una disolución de ácido sulfúrico 18 Molar. Calcule el porcentaje de níquel en la muestra. b) Calcule el volumen de hidrógeno desprendido, a 7ºC y 1 atm, cuando reaccionan 0 g de níquel puro con exceso de ácido sulfúrico. R = 0 08 atm L K -1 mol -1. Masa atómica: Ni = molesH SO 58,7grNi mldisolución,11grni 1000mLDisolución 1molH SO = a) 4 Por tanto el % de riqueza es:,11grni , 4% grmuestra = 4 1molH b) 0grNi = 0,4molesH 58,7grNi atm L 0,4moles 0, 08 00º K nrt V = = º K mol = 8,6LitrosH p 1atm

44 40.- En el proceso Mond para purificar el níquel se produce el níquel tetracarbonilo, Ni (CO) 4, mediante la reacción: Ni + 4 CO Ni (CO) 4 a) Calcular el volumen de monóxido de carbono necesario para combinarse con 1 kg de níquel si se supone medido a 00 º C y atm de presión. b) Una vez terminada la reacción se determina la cantidad de Ni (CO) 4 obtenida, obteniéndose 6, g. Cuál es el rendimiento del proceso? Datos: Masa atómica: Ni= 58,7 M Ni(CO)4 = 170,7 g/mol a) 4molesCO 1000gramosNi = 68,14molesCO 58,7gramosNi V ,14 0, 08 (00 7) nrt moles atm L K mol + K = = = 1600,8LitrosCO p atm b) Calculemos los gramos teóricos que deben obtenerse de Ni(CO) 4 : 170,7 gramosni( CO) = 4molesCO gramosni CO 4 68,14molesCO 907,87 ( ) 4 gramos( obtenidos) 6, % Re ndimiento= 100 = 100 = 80% gramos( teóri cos) 907,87

45 41.- En la síntesis del amoniaco: Nitrógeno + Hidrógeno Amoniaco, reaccionan 10 g de nitrógeno. Calcular el volumen de amoniaco obtenido (medido en c.n.) si el rendimiento del proceso es del 40 %. Datos: Masas atómicas: N=14; H=1 a) La reaccion es: N + H NH molesnh ( teóri cos) 40 moles( reales), 4Litros 10gramosN = 6, 4LitrosNH 8gramosN 100 moles( teóri cos) 1molNH

46 Nº AVOGADRO Y LEYES PONDERALES 1.- De un recipiente que contiene g de metano(ch 4 ), se extraen 9 10 moléculas. Calcule: a) Los moles de metano que quedan. b) Las moléculas de metano que quedan. c) Los gramos de metano que quedan. Masas atómicas: C=1; H=1 M CH4 = 16 g/mol 1molCH 4 a)moles iniciales de CH 4 : gch = molesch 16gCH molCH 9 10 moléculasch = 1,49molesCH , 0 10 moléculasch 4 Moles que sobran de CH 4 = moles 1,49 moles = 0,51 moles de CH 4 b) 1molCH 6, 0 10 moléculas 1, gch4 = molesch4 = moléculas 16gCH 4 1molCH 4 Moléculas que quedan de Metano: 1,x10 4 9x10 =x10 moléculas de CH 4 16gCH 4 c) 1, 49molesCH 4 =,84gCH4 Quedarán:,84 =8,16 g CH 4 1molesCH 4

47 .- Se toman 5,1 g de H S. Calcule: a) El nº de moles presentes y el volumen que ocupan en condiciones normales b) El nº de moléculas de H S presentes. c) El nº de átomos de hidrógeno. Masas atómicas: H = 1; S =. M HS = 4 g/mol a) b) c) 1molH S 5,1gH S = 0,15molesH S 4gHS,4Litros 0,15molesH S =,6LitrosH S 1molesH S 6, 0 10 moléculas 0,15molesH S 9,0 10 = 1molesH S átomosh 9, 0 10 moléculash S = 1,8 10 1moléculasH S moléculash S átomosh.- Un litro de SO se encuentra en condiciones normales. Calcule: a) El nº de moles que contiene. b) El nº de moléculas de SO presentes. c) La masa de una molécula de dióxido de azufre. Masas atómicas: O = 16; S = M SO =64 g/mol 1molSO a) 1LitroSO = 0,045molesSO, 4LitroSO b) 6, 0 10 moléculas 0, 045molesSO, = moléculasso 1molesSO 64gramos c) 1moléculaSO = 1, , 0 10 moléculasso gramos

48 4.- Exprese en moles las siguientes cantidades de dióxido de azufre: a) 11, litros, medidos en condiciones normales de presión y temperatura b) 6,0 10 moléculas. c) 5 litros medidos a 7ºC y atm de presión. Datos: R = 0,08 atm L K -1 mol -1 M SO =64 g/mol ; 7ºC = 00ºK 1molSO a) 11, LitroSO = 0,5molesSO, 4LitroSO b) 1molSO 6, 0 10 moléculasso = 0,1molesSO 6, 0 10 moléculasso P V atm 5Litros c) n = = =,85molesSO R T atm Litro 0, 08 00º K º K mol 5.- a) Cuál es la masa, expresada en gramos, de un átomo de sodio? b) Cuántos átomos de aluminio hay en 0 5 g de este elemento? c) Cuántas moléculas hay en una muestra que contiene 0 5 g de tetracloruro de carbono? Masas atómicas: C = 1; Na = ; Al = 7; Cl = 5 5. M Cl4C = 154 g/mol gramos a) 1átomoNa =,8 10 6, 0 10 átomosna gramos b) c) 6, 0 10 átomosal 0,5gAl = 1,1 10 7gramos átomosal 6, 0 10 moléculascl C 0,5gCl C 1, = 154gramosCl4C 4 moléculascl C

49 6.- Razone si las siguientes afirmaciones son correctas o no: a) 17 g de NH ocupan, en condiciones normales, un volumen de 4 litros. b) En 17 g NH hay moléculas. c) En g de O hay 6 0 x10 átomos de oxígeno. Masas atómicas: H = 1; N = 14; O = 16. M NH = 17 g/mol 1molNH,4LitrosNH = Verdadera a) 17grNH, 4LitroNH 17grNH 1molNH 1molNH 6, 0 10 moléculasnh b) 17grNH = 6, 0 10 moléculas Verdadera 17grNH 1molNH c) 1molO 6,0 10 moléculaso átomoso gro 1, = átomoso Falso gro 1molO 1moléculasO

50 7.- Se sabe que 48,61 gramos de magnesio reaccionan con,0 gramos de oxígeno para dar óxido de magnesio. a) Cuántos gramos de óxido de magnesio se obtendrán? b) Con cuántos gramos de oxígeno reaccionarán 1,0 gramo de magnesio? Cuánto óxido se obtendrá? c) Con cuántos gramos de magnesio reaccionarán 1,0 gramo de oxígeno? Cuánto óxido se obtendrá? a) 48,61 gramos Mg + gramos O = 80,61 gramos de Óxido: Ley de Lavoisier b) gramoso 48,61gramosMg 1gramoMg = 0,66 gramoso GramosÓxido = 1gramoMg + 0,66gramosO = 1,66gramosÓxido c) 48,61gramosMg 1gramoO = 1,5gramosMg gramoso GramosÓxido = 1, 5gramoMg + 1gramosO =, 5gramosÓxido

51 8.- El amoniaco es un compuesto formado por Hidrógeno y Nitrógeno. Al analizar varias muestras, se han obtenido los siguientes resultados: a) Se cumple la ley de las proporciones definidas?. b) Cuánto Nitrógeno se combina con 1 gramo de Hidrógeno? y cuánto gramos de amoniaco se formará? a) gramosn gramosh 5,56 10,88 19,85 9,98 7,59 = = = = = = 4,67 Si se cumple 1,19, 4, 5 6, 4 8, 05 b) 4,67gramosN 1gramoH = 4,67gramosN 1gramosH GramosNH = 4,67gramosN + 1gramoH = 5,67gramosNH 9.- Al analizar el dióxido de carbono se comprueba que tiene un 7% de C. Calcular la cantidad de dióxido de carbono que se obtendrá al combinar 54 gramos de C con el suficiente oxígeno. Si el compuesto contiene un 7% de carbono => Si tomamos 100 gramos de Dióxido de carbono: habrá 7 gramos de Carbono y 100-7= 7 gramos de Oxígeno. Por tanto : 7gramosO gramosc = 7gramosC gramoso GramosCO = 54gramosC + 146gramoO = 00gramosCO

52 10.- 5,1 gramos de mercurio se combinan con gramos de oxígeno para formar óxido de mercurio. En otras condiciones 0,40 gramos de mercurio se combinan con 0,016 gramos de oxígeno para formar otro óxido. Verifica la ley de las proporciones múltiples. Compuesto A 5,1 gramos de Hg gramos de O Compuesto B 0,40 gramos de Hg 0,016 gramos de O Compuesto B 5,1 gramos de Hg 0,016grO grhg = 0, 40grHg 5,1 1 gro masa O (A)/ masa O (B) = = nº entero

53 11.- El estaño forma dos cloruros cuyos contenidos en estaño son 88,1 % y 78,76 % respectivamente. Comprueba que se cumple la ley de las proporciones múltiples. Cloruro A 88,1 gramos de Sn 11,88 gramos de Cl Cloruro B 78,76 gramos de Sn 1,4 gramos de Cl Cloruro B 88,1 gramos de Sn 1, 4grCl grsn = 78,76grSn 88,1,76 grcl masa Cl (B)/ masa Cl (A) =,76/11,88= = número entero

54 FÓRMULAS EMPÍRICA Y MOLECULAR 1.- Un cierto compuesto X está formado por un,% del elemento A y un 66,7% del elemento B. Cuántos gramos de X se formarán cuando se mezclan,98 gramos de A con 6, gramos de B, en las condiciones experimentales en las que se produjo X?. En el compuesto X : Se combinan, gramos de A con 66,7 gramos de B 66,7gramosB,98gramosA = 7,97gramosB,gramosA Según los cálculos anteriores, el reactivo Limitante es el B. Vamos a calcular por tanto los gramos de A que reaccionarán con B.,gramosA 6,gramosB =,11gramosA 66,7gramosB Por tanto se formarán de X:,11 gramos + 6, gramos = 9,4 gramos de X.- Qué sustancia es más rica en nitrógeno, el nitrato de potasio o el nitrito de calcio? Masas atómicas: N = 14 ;O = 16; K = 9,1; Ca = 40 Nitrato de potasio : KNO M KNO = 101,1 g/mol Nitrito de calcio : Ca(NO ) M Ca(NO) = 1 g/mol 14gramos En el Nitrato : % N = 100 = 1,85% N 101,1gramos 8gramos En el Nitrito : % N = 100 = 1, 1% N 1gramos Según estos cálculos el compuesto más rico en Nitrógeno es el Nitrito de calcio.

55 .- Calcula la fórmula empírica de un compuesto cuya composición centesimal es: 8,71 % de Ca, 0 % de P y 41,9 % de O. Masas atómicas: Ca = 40: P = 1: O = 16 1molátomosCa 8, 71gramosCa = 0,9678molesCa 40gramosCa 1molátomosP 0gramosP = 0,645molesP 1gramosP 1molátomosO 41,9 gramoso =,58molesO 16gramosO => 0,9678 molesca / = 1,5 = 0,645 molesp / 0, 645 = 1 =,58 moleso / 0, 645 = 4 = 8 Por tanto la fórmula empírica del compuesto es: (Ca P O 8 ) n

56 4.- Un compuesto volátil contiene 54,5 % de C, 9,10 % de H y 6,4 % de O. Sabiendo que 0,45 g de este compuesto en estado gaseoso ocupan 10 ml a 100º C y 1 atm, determina su fórmula empírica y la molecular. Masas atómicas: C = 1; O = 16; H = 1 1molátomosC 54,5gramosC = 4,54molesC 1gramosC 1molátomosH 9,10gramosH = 9,10molesH 1gramosH 1molátomosO 6, 4gramosO =, 75molesO 16gramosO => 4,54 molesc /, 75 = 9,10 molesh /, 75 = 4, 75 moleso /, 75 = 1 Por tanto la fórmula empírica del compuesto será: (C H 4 O) n Para determinar su fórmula molecular, calcularemos en primer lugar su Masa Molecular: P V 1atm 0,10Litros n= = = 0.009moles R T atm L 0, 08 7º K º K mol Mgramos 0, 009moles = 0,45gramos => 1mol M = 88 g/ mol Por otra parte como la fórmula del compuesto es :(C H 4 O) n, su Masa Molecular será igual a M= (1x + 1x4 + 16x1) n = 44 n = 88 n = Es decir que la fórmula Molecular del compuesto es : :(C H 4 O) = C 4 H 8 O

57 5.- Un hidrocarburo(compuesto formado por C y H) contiene un 85,6% de carbono. La densidad del gas en condiciones normales es 1,58 g/l. Halla las fórmulas empíricas y molecular del compuesto. Masas atómicas: C =1; H = 1 a) Fórmula Empírica : 85,6% C ; ,6 = 14,7% H 1molátomosC 85,6gramosC = 7,16molesC 1gramosC 1molátomosH 14,7gramosH = 14,7molesH 1gramosH Por tanto la fórmula Empírica será : (CH ) n => 7.16 molesc / 7,16 = 1 14,7 molesh / 7,16 = b) Fórmula Molecular P M La densidad de un gas viene dada por la ecuación: d = R T en donde P = presión en atmósfera; M es la Masa Molecular en g/mol ; R = 0,08 atmxlxºk -1 xmol -1 y T es la temperatura absoluta y d es la densidad en g/l. Aplicando esta ecuación se deduce que la Masa Molecular del compuesto es: g atm L 1, 58 0, 08 7º K d R T M = = L º K mol = 8,16 g/ mol P 1atm Si el compuesto es (CH ) n su Masa Molecular es: ( 1 + ) x n = 14 n = 8,16 n= La fórmula Molecular es por tanto : (CH ) = C H 4

58 6.- Al quemar,71 gramos de carbono se forman 8,688 gramos de un óxido gaseoso de este elemento. En condiciones normales, 1 litro de éste óxido pesa 1,9768 gramos. Halla la fórmula molecular de dicho compuesto. Masas atómicas: C = 1; O = 16 Al formarse 8,688 gramos de óxido y partirse de,71 gramos de carbono, el óxido estará formado por,71 gramos de carbono y 8,688-,71 = 6,17 gramos de oxígeno. 1molátomosC,71gramosC = 0,198molesC 1gramosC 1molátomosO 6,17gramosO = 0,95molesO 16gramosO => 0,198 molesc / 0,198 = 1 0,95 moleso / 0,198 = La fórmula empírica del compuesto es : (CO ) n P V 1atm 1Litros n= = = moles R T atm L 0, 08 7º K º K mol Mgramos 0, 0447moles = 1,9768gramos => 1mol M = 44, g/ mol Por otra parte como la fórmula del compuesto es :(CO ) n, su Masa Molecular será igual a M= (1x1 + 16x) n = 44 n = 44, n = 1 Es decir que la fórmula Molecular del compuesto es : :(CO ) 1 = CO

59 7.- Al quemar,1 gramos de un hidrocarburo, que ocupa, litros en condiciones normales, se producen 9, gramos de dióxido de carbono y 5,6 gramos de agua. Halla con estos datos sus fórmulas empírica y molecular. Masas atómicas: C = 1; H = 1 M CO = 4 g/mol ; M HO = 18 g/mol a) Fórmula Empírica: 1gramosC 9, gramosco =,51gramosC 44gramosCO gramosh 5,6gramosH O = 0,6gramosH 18gramosH O 1molátomosC,51gramosC = 0, 09molesC 1gramosC 1molátomosH 0,6gramosH = 0,6molesH 1gramosH => 0, 09 molesc / 0, 09 = 1 0,6 molesh / 0, 09 = La fórmula Empírica del compuesto será : (CH ) n b) Fórmula Molecular: P V 1atm,Litros n= = = 0.10moles R T atm L 0, 08 7º K º K mol Mgramos 0,10moles =,1gramos => 1mol M = 0 g/ mol Por otra parte como la fórmula del compuesto es :(CH ) n, su Masa Molecular será igual a M= (1x1 + 1x) n = 15 n = 0 n = Es decir que la fórmula Molecular del compuesto es : :(CH ) = C H 6

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