GUÍA DE EJERCICOS. CONTENIDOS Simbología Química. El Mol y las Ecuaciones Químicas. Estequiometría. Alejandra Escobar Gomes

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1 CONTENIDOS Simbología Química. El Mol y las Ecuaciones Químicas. Estequiometría Alejandra Escobar Gomes GUÍA DE EJERCICOS Química 3er año ALEJANDRA ESCOBAR GOMES 0

2 GUÍA DE EJERCICIOS Para los siguientes átomos 3Li, 12Mg, 11Na, C, 7 N y 3Li, determinar: a. Numero de protones. b. Numero de electrones. c. Numero de neutrones. d. Cuales son isótopos e isóbaros. 2. Se tienen 350 mol de Cl 2 SO 2. Calcular: a. Número de moléculas presentes. b. Número de kg y lbm presentes en esta muestra. c. Número de gramos por molécula. 3. Se tiene 80 slugs (relación: 1 g = 6,852x10 5 slugs) de alcohol amílico CH 3 (CH 2 ) 4 OH. Calcula: a. Numero de moles de moléculas. b. Número de moléculas presentes. c. Masa en gramo de una molécula. d. Número de átomos de cada elemento en la fórmula. 4. En un recipiente hay 2.68,10 moleculas de permanganato de potasio heptahidratado KMnO 4 7H 2 O. Determinar: a. Numero de moles de moléculas. b. Masa de la cantidad de moléculas. c. Moles de átomos de cada elemento en la fórmula. 5. Se disponen de 35 lb de sacarosa C 12 H 22 O 11. Calcular: a. Numero de moles de moléculas. b. Número de moléculas presentes. c. Masa en gramo de una molécula. 6. La hexanediamina es un polímero de condensación de formula H 2 N (CH 2 ) 6 NH 2 conocido como nilón 66 el cual es usado para la elaboración de medias, cables, telas, cordeles para pescar, etc. Si se tienen 4 gramos de este compuesto. Calcular: a. Número de moles de molécula. b. Moléculas presentes. 7. Balancear por el método de tanteo las siguientes ecuaciones químicas. a. KrF 2 + H 2 O Kr + O 2 + HF b. NH 3 + O 2 NO + H 2 O c. Fe 2 S 3 + O 2 Fe 2 O 3 + SO 2 d. HClO 4 + P 4 O 10 H 3 PO 4 + Cl 2 O 7 e. C 2 H 4 + O 2 CO 2 + H 2 O ALEJANDRA ESCOBAR GOMES 1

3 f. NaBH 4 + BF 3 B 2 H 6 + NaBF 4 g. N 2 O 4 + N 2 H 4 NO + H 2 O h. B 2 O 3 + NaOH Na 3 BO 3 + H 2 O i. (CN) 2 + H 2 O H 2 C 2 O 4 + NH 3 j. Mg + HNO 3 H 2 + Mg(NO 3 ) 2 k. C 2 H 4 O 2 + PCl 3 C 2 H 3 OCl + H 3 PO 3 l. SiCl 4 + H 2 O SiO 2 + HCl m. Fe(OH) 3 + H 2 SO 4 Fe 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O n. CaCO 3 + H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 + CO 2 + H 2 O o. Al + H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 p. P 4 O 10 + H 2 O H 3 PO 4 q. C 3 H 8 + O 2 CO 2 + H 2 O r. Na 2 O + P 4 O 10 Na 3 PO 4 s. PCl 5 + H 2 O H 3 PO 4 + HCl t. Sb 2 O 3 + NaOH NaSbO 2 + H 2 O u. Fe 2 (SO 4 ) 3 + KSCN K 3 Fe(SCN) 6 + K 2 SO 4 v. P 4 O 10 + Mg(OH) 2 Mg 3 (PO 4 ) 2 + H 2 O w. K + KNO 3 K 2 O + N 2 x. Re 2 O 8 + H 2 S Re 2 S 7 + H 2 O + S y. Na 2 CO 3 + FeCr 2 O 4 + O 2 Fe 2 O 3 + Na 2 Cr 2 O 4 + CO 2 z. FeCl 3 + K 4 Fe(CN) 6 Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 + KCl 8. Para la reacción: Al + Cr 2 O 3 Cr + Al 2 O 3 ; determinar la cantidad de óxido de aluminio que se produce a partir de 145,65 lb de Cr 2 O Cuantos superfosfato fertilizante, de formula CaH 4 (PO 4 ) 2 puede fabricarse partiendo de una tonelada de fosfato cálcico de 93,5% de pureza? La ecuación química de la reacción es la siguiente: Ca 3 (PO 4 ) 2(s) + H 2 SO 4 (ac) CaH 4(PO 4 ) 2(s) + CaSO 4 (s). 10. Cuántos gramos de FeS se necesitan para producir 450 Kg de Fe 2 O 3? Con la siguiente reacción: FeS + O 2 Fe 2 O 3 + SO El zinc reacciona con el HCl para producir ZnCl 2 e hidrógeno según la reacción: Zn + HCl ZnCl 2 + H 2. Si se mezclan 56 g de Zn al 98,54% de pureza con un exceso de (g) HCl. Calcular: a. Masa de ZnCl 2. b. Volumen de H 2 en condiciones normales. (g) 12. Al hacer reaccionar óxido nítrico con oxígeno se obtiene dióxido de nitrógeno, de acuerdo a la siguiente ecuación: NO + O 2 NO 2. Determine la masa de dióxido de nitrógeno al 98,85% de pureza, obtenido al hacer reaccionar 20 L de NO en condiciones normales. ALEJANDRA ESCOBAR GOMES 2

4 13. El bromo se puede obtener en el laboratorio por reacción del bromuro de potasio, el ácido sulfúrico y oxido de manganeso (IV), de acuerdo con la ecuación: KBr + MnO 2 + H 2 SO 4 HKSO 4 + MnSO 4 + Br 2 + H 2 O. Calcular las cantidades de KBr, MnO 2 con un 92,5 % de pureza, y H 2 SO 4 al 60 % que se necesitan para obtener 60 g de Br Al calentar sulfuro de hierro (II) en oxigeno gaseoso se produce óxido de hierro (III) y dióxido de azufre. Determine la masa de óxido de hierro (III) al 98,75% de pureza, producido al hacer reaccionar 240 g de sulfuro de hierro (II) de 87,2 % de pureza en exceso de oxígeno. FeS + O 2 Fe 2 O 3 + SO El nitrógeno en presencia de hidrogeno reaccionan para producir amoniaco según la reacción: N 2 (g) + H 2(g) NH. Si se mezclan 35 L de nitrógeno gaseoso en 3(g) condiciones normales de presión y temperatura con suficiente hidrogeno, calcular: a. Cuántas libras de NH 3 se forman? b. Cuántos litros de hidrogeno gaseoso son necesarios para la cantidad mezclada de N 2 (g)? 16. Calcule la cantidad de gramos de Nitruro de Magnesio que se necesitan para producir 2,45 L de gas Amoníaco a TPN. Cuántos moles de Hidróxido de Magnesio pueden formarse? Mg 3 N 2 (s) + H 2O (l) Mg(OH) 2(ac) + NH 3 (g) 17. El fluoruro de estaño (II) es utilizado como aditivo en las pastas dentífricas como fuente de iones fluoruros contar las caries. Esta sal se prepara por la siguiente reacción: Sn + HF SnF 2 + H 2. Si se hacen reaccionar 300 g de estaño con 300 g de fluoruro de (g) hidrógeno, calcular: a. La masa del reactivo en exceso. b. La cantidad de fluoruro de estaño producido. c. El rendimiento teórico. d. La cantidad de fluoruro de estaño obtenido si la reacción tiene un rendimiento del 90 %. 18. El acetileno (C 2 H 2 ), el cual se utilizaba como combustible en las lámparas de carburo, se puede obtener a partir de la reacción: CaC 2 + H 2 O C 2 H 2 (g) + Ca(OH) 2. Si se hacen reaccionar 32,6 g de CaC 2 con 35,7 g de H 2 O. Calcular: a. La masa del reactivo no limitante. b. El volumen de acetileno producido en condiciones normales. c. El rendimiento de la reacción si realmente se producen 9,956 L de acetileno. d. La masa de agua que se debe agregar a una cantidad suficiente de CaC 2 para producir 10 L de acetileno en condiciones normales. 19. Por reducción del mineral cromita, al reaccionar con coque, se obtiene hierro y cromo que se pueden utilizar en la industria del acero: FeCr 2 O 4 + C Cr + Fe + CO (g). Determina: ALEJANDRA ESCOBAR GOMES 3

5 a. Qué masas de cromo y de hierro en libras se producirán reaccionar completamente 5 Ton de FeCr 2 O 4? b. Si se mezclan para hacerlos reaccionar, 8000 Kg de FeCr 2 O 4 con 5000 Kg de carbono, Cuál sustancia queda sobrante y en qué cantidad?, Cuál es el reactivo limitante? c. Cuántos Kg de hierro y de cromo se producen? d. Qué volumen se producirá de monóxido de carbono en condiciones normales? 20. El nitrato de amonio es una sal que se descompone en forma explosiva, tal como se representa en la siguiente ecuación química: NH 4 NO 3 N 2 + O 2 + H 2 O. Cuántos gramos de cada producto resultante se obtendrá al descomponerse 80 g de NH 4 NO 3? 21. Se hacen reaccionar 457,89 lbm de CuS con 512,45 lbm de HNO 3 según la siguiente reacción: CuS + HNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + S + NO (g) + H 2 O. Calcular: a. La masa del reactivo no limitante. b. Cuántos gramos de Nitrato de Cobre (II) y de Azufre se producen? c. Qué volumen de monóxido de nitrógeno se producen en condiciones normales? 22. El óxido de hierro (III) reacciona con coque en los altos hornos de la siderúrgica del Orinoco (SIDOR), para producir hierro fundido y monóxido de carbono, según la siguiente reacción: Fe 2 O 3 + C Fe + CO. Calcular: a. Cuantas libras de hierro se pueden producir a partir de 3 Ton de óxido de hierro (III). b. Si el porcentaje de la reacción es del 95,50 % cual es el rendimiento real de la reacción. NOTAS: Todas las reacciones dadas en los ejercicios deben ser balanceadas. La masa debe ser trabajada en gramos. Para ello si es necesario se debe transformar a gramos las masas dadas. Para transformar las masas usar la tabla de transformaciones dada a continuación. El volumen deben ser trabajado en litros. Para ello si es necesario se debe transformar a litros los volúmenes dados. Para transformar el volumen usar la tabla de transformaciones dada a continuación. ALEJANDRA ESCOBAR GOMES 4

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