EJERCICIOS Y PROBLEMAS DE REPASO PARA EL ALUMNADO QUE PROMOCIONA A PRIMERO DE BACHILLER Y QUIERE ESTUDIAR FÍSICA Y QUÍMICA

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1 EJERCICIOS Y PROBLEMAS DE REPASO PARA EL ALUMNADO QUE PROMOCIONA A PRIMERO DE BACHILLER Y QUIERE ESTUDIAR FÍSICA Y QUÍMICA 1.- El gas propano reacciona con el oxígeno según la siguiente reacción: C 3 H 8 + O CO 2 + H 2 O Ajusta la reacción química Determina: a) Las masas moleculares de todos los compuestos que participan en la reacción. b) La cantidades de cada compuesto si hacemos reaccionar 100 g de C 3 H Rellena los huecos de la siguiente tabla PROTONES NEUTRONES MASA ATÓMICA ELECTRONES ATÓMICO ESPECIE QUÍMICA S Pb Ca Ni N 3.- Rellena los espacios vacíos de la siguiente tabla: N.º protones N.º neutrones N.º electrones A Z Especie química 4.- Completa las siguientes frases: a) La masa atómica de un átomo de sodio es b) En un mol de moléculas de agua hay... mol de átomos de hidrógeno y... moles de átomos de oxígeno. c) Si la masa atómica del carbono es de 12 g, en una muestra de 60 g de carbono hay... moles de átomos de carbono. d) Si un mol de moléculas de CO 2 tiene una masa de 44 g, 5 moles de moléculas tienen una masa de... g. 5.- El carbonato de calcio ( CaCO 3 ) reacciona con el ácido clorhídrico (HCl) según la siguiente reacción química: CaCO 3 + HCl --- CO 2 + H 2 O + CaCl 2 Ajusta la reacción química Deterrmina: a) Las masas moleculares de todos los compuestos de la reacción. b) Los moles de CaCO 3 que hay en 200 g. c) Las cantidades en gramos del resto de compuestos si utilizamos 200 g de CaCO 3

2 6.- Se disuelven 4 moles de carbonato sódico Na 2 CO 3 en 1,2 litros de agua, el volumen de la disolución resultante es de 1260 cm 3. Determina: a) La masa del soluto en gramos. b) La masa del disolvente en gramos. c) El número de moles que hay de agua. d) La densidad de la disolución. e) El % en masa de soluto y de disolvente. f) El volumen de disolución que hay que tomar si quiero tener 100 g de soluto. 7.- Una bombona contiene 400 g de gas butano (C 4 H 10 ). Cuando arde se combina con el oxígeno del aire y produce energía, dióxido de carbono (CO 2 ) y vapor de agua, según la siguiente reacción química: 2 C 4 H O CO H 2 O Determina la cantidad de oxígeno (O 2 ) que se necesita para gastar completamente la cantidad de butano que hay en esa bombona. Si se hacen reaccionar 20 g de gas butano con 40 g de oxígeno, determina el reactivo limitante y la cantidad que sobra sin reaccionar del reactivo en exceso. 8.- Rellena los cuadros vacíos de la siguiente tabla: Especies Protones de Neutrones de Electrones A Catión Anión Átomo Cu Se Al I Ar si 9.- La presión que ejerce un gas y el volumen que ocupa están relacionados por la siguiente ecuación: P = 100 / V Realiza la gráfica P (eje de ordenadas) frente a V (eje de abcisas) utilizando al menos 10 pares de puntos. Para ello rellena primero la siguiente tabla y después haz la correspondiente gráfica. P (atm) V (L)

3 10.- Para preparar un jarabe se disuelven 200 g de azúcar en 1000 g de agua, siendo el volumen final de la disolución 1050 ml. Con estos datos contesta a las siguientes preguntas: a) Cuánto vale la masa de la disolución resultante? b) Calcula la densidad de la disolución y averigua si una goma de borrar de 1,7 g/cm 3 de densidad flotará o se hundirá en ese jarabe Supón que has estado en el laboratorio y has medido la masa y el volumen de distintas muestras de la misma sustancia. Los resultados los recogiste en una tabla. Y, fueron: Muestra Masa (g) Volumen (cm 3 ) 0,6 1,3 1,8 2,4 3,6 4,2 6 a) Representa en una gráfica la masa frente al volumen b Cuál es la densidad de esa sustancia? 12.- Rellena los cuadros vacíos de la siguiente tabla: Especies Cd Protones de Neutrones de Electrones Sb Ca Br Mn A Catión Anión Átomo si 13.- La masa atómica del sodio (Na) es de 23 g/mol, esto significa que: a) Un átomo de sodio tiene una masa de 23 g b) Un átomo de sodio tiene una masa de 23 unidades de masa atómica c) Un mol de átomos de sodio tiene una masa de 23 g d) 6,022 x10 10 átomos de sodio tienen una masa de 23 g. Determina las respuestas correctas El gas metano reacciona con el oxígeno del aire para producir dióxido de carbono y vapor de agua según la siguiente reacción química: CH 4 (gas) 2 O 2 (gas) CO 2 (gas) H 2 O (gas) Rellena los cuadros vacíos de la tabla anterior Se disuelven 4 moles de carbonato sódico Na 2 CO 3 en 1,2 litros de agua, el volumen de la disolución resultante es de 1260 cm 3. Determina (3 puntos): g) La masa del soluto en gramos. h) La masa del disolvente en gramos. i) El número de moles que hay de agua. 100

4 j) La densidad de la disolución. k) El % en masa de soluto y de disolvente. l) El volumen de disolución que hay que tomar si quiero tener 100 g de soluto Una muestra de sulfuro de hierro (III) Fe 2 S 3 tiene una masa de 624 g. Determina: a) El número de moles de moléculas de Fe 2 S 3 b) El número de moles de átomos de azufre c) El número de moles de átomos de hierro d) La masa de azufre e) La masa de hierro 17.- Calcula la composición centesimal de nitrato cálcico Ca(NO 3 ) Una bombona de gas butano (C 4 H 10 ) de 40 L de capacidad contiene 2 Kg de gas a la temperatura de 20ºC. Determina: a) La presión que ejerce dicho gas b) La densidad del gas en esas condiciones. Expresa dicho valor en g/l 19.- Si átomos de un cierto metal tienen una masa de 80 g, cuánto vale su masa atómica? 20.- El gas butano C 4 H 10 arde en presencia de oxígeno O 2 desprendiendo CO 2 y vapor de agua. Determina la cantidad de las sustancias que participan en dicha reacción química si se queman 116 g de gas butano en presencia de 150 g de oxígeno. C 4 H /2 O CO H 2 O 21.- Determina el volumen que ocupa los 116 g de gas butano si la temperatura es de 25 ºC y la presión de 750 mm de Hg 22.- Ajustar las siguientes reacciones químicas: 1) O 2 O3 2) S S8 4) CH 4 + O 2 CO 2 + H 2O 5) C 6 H 6 + O 2 CO 2 + H 2O 6) SO 3 + H 2O H 2SO 4 7) HCl + Na H 2 + NaCl 8) H 2O + P2O 5 H 3PO 4 9) Al + O 2 Al2O 3 10) Fe + O 2 FeO 11) Pb + O 2 PbO 12) Fe + O 2 Fe 2O 3 13) P2 + O 2 P2O 5 14) Li + S8 Li 2S 15) H 2O + Cl 2O 5 HClO3 16) H 3PO 4 + NaOH H 2O + Na 3PO 4 17) Cd(OH)2 + HCl Cl 2Cd + H 2O 18) F2 + O 2 F2O 19) C 6 H 6 + H 2 C 6 H16

5 20) Li + H 2SO 4 Li 2SO 4 + H 2 21) Fe + H 2 FeH 3 22) H 2O + O 2 H 2O 2 23) Cl 2O + H 2O HClO 24) P2O 5 + H 2O H 4 P2O 7 25) SiO 2 + H 2O H 4SiO 4 26) CrO3 + H 2O H 2Cr2O 7 27) H 2SO 4 + Fe Fe(HSO 4 )3 + H 2 28) H 2SO 4 + Ca Ca(HSO 4 )2 + H En un alto horno, el mineral de hierro, Fe 2 O 3, se convierte en hierro mediante la reacción: Fe 2 O 3 (s) + CO (g) -----> Fe (s) + CO 2 (g) a) Cuántos moles de monóxido de carbono se necesitan para producir 20 moles de hierro? b) Cuántos moles de CO 2 se desprenden por cada 10 moles de hierro formado? Solución: a) 30 moles CO b) 15 moles CO El trioxocarbonato (IV) de calcio se descompone por la acción del calor originando óxido de calcio y dióxido de carbono según la reacción siguiente. Calcula qué cantidad de óxido de calcio se obtiene si se descompone totalmente una tonelada de carbonato de calcio. Solución: 560 kg CaO CaCO 3 CaO + CO Qué cantidad de gas cloro se obtiene al tratar 80 g de dióxido de manganeso con exceso de HCl según la siguiente reacción? MnO 2 + HCl ---> MnCl 2 + H 2 O + Cl 2 Solución: 62,24 g de Cl La sosa cáustica, NaOH, se prepara comercialmente mediante reacción del Na 2 CO 3 con cal apagada, Ca(OH) 2. Cuántos gramos de NaOH pueden obtenerse tratando un kilogramo de Na 2 CO 3 con Ca(OH) 2? Ajusta la reacción química Solución: 755 g de NaOH Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 NaOH + CaCO Cuando se calienta dióxido de silicio mezclado con carbono, se forma carburo de silicio (SiC) y monóxido de carbono. La ecuación de la reacción es: SiO 2 (s) + C (s) -----> SiC (s) + CO 2 (g)

6 Si se mezclan 150 g de dióxido de silicio con exceso de carbono, cuántos gramos de SiC se formarán? Solución: 100 g de SiC 28.- Calcular la cantidad de cal viva (CaO) que puede prepararse calentando 200 g de caliza con una pureza del 95% de CaCO 3 Solución: 107 g de CaO CaCO 3 CaO + CO La tostación es una reacción utilizada en metalurgia para el tratamiento de los minerales, calentando éstos en presencia de oxígeno. Calcula en la siguiente reacción de tostación: ZnS + O 2 ZnO + SO 2 La cantidad de ZnO que se obtiene cuando se tuestan 1500 kg de mineral de ZnS de una riqueza en sulfuro de cinc (ZnS) del 65%. Solución: 814,8 kg de ZnO 30.- Qué masa, qué volumen en condiciones normales, y cuántos moles de CO 2 se desprenden al tratar 205 g de CaCO 3 con exceso de ácido clorhídrico según la siguiente reacción? CaCO 3 + HCl CaCl 2 + H 2 O + CO 2 Solución: 90,14 g; 45,91 litros; 2,043 moles 31.- Se tratan 4,9 g de ácido tetraoxosulfúrico (VI) con cinc. En la reacción se obtiene tetraoxosulfato (VI) de cinc e hidrógeno (H 2 ). a) Formula y ajusta la reacción que tiene lugar. b) Calcula la cantidad de hidrógeno desprendido. c) Halla qué volumen ocupará ese hidrógeno en condiciones normales. Solución: a) 0,1 g de H2 b) 1,12 litros de H Qué volumen de hidrógeno medido a 30 C y 780 mm de Hg se obtiene al tratar 130 g de Zn con exceso de ácido sulfúrico? Solución: 48,18 litros de H El acetileno, C 2 H 2, arde en presencia de oxígeno (O 2 ) originando dióxido de carbono y agua. a) Escribe la ecuación química de la reacción. b) Qué volumen de aire (21% O 2 ), que se encuentra a 17 C y 750 mm de Hg, se necesita para quemar 2 kg de acetileno? Solución: litros de aire

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