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CONCENTRACIONES
1 *CA(J-98). Se dispone de una disolución acuosa de ácido sulfúrico del 98% de riqueza en peso
y densidad 1,84 g/mL. a) Qué volumen de esta disolución se necesita para preparar 0,5 litros de otra disolución de ácido sulfúrico 0,3 M b) Describa el procedimiento a seguir y el material de laboratorio a utilizar para preparar la disolución del apartado a). Datos: Masas atómicas: H=1; O=16; S=32. Sol.: a) V = 8,1 mL.
2 *CA(J-98). La temperatura de una muestra de 0,010 g de Cl 2 contenidos en un recipiente de 10
mL, es 250 °C. a) Calcular la presión. b) Si se introducen en el recipiente 0,12 g de N 2 , ¿cual es la fracción molar de Cl 2 en la mezcla?. Datos: m.a. (Cl) = 35,5; m.a. (N) = 14,0; R = 0,082 atm·L·mol -1·K -1. Sol.: a) p = 0,6 atm; b) X = 0,
3 *CA(J-98). Una disolución concentrada de ácido clorhídrico contiene un 35,2% en masa y su
densidad es de 1,175 g/mL. Calcular: a) La molalidad de esta disolución. b) La molaridad de la disolución. c) El volumen de ésta que se necesita para preparar 3 litros de una disolución 2 M de HCl Datos. Masas atómicas: Cl = 35,5 ;H = 1. Sol.: a) m = 14,9 mol/kg; b) M = 11,3 mol/L; c) V = 531 mL.
4 CA(S-98). Preparamos una disolución disolviendo 54,9 g de hidróxido de potasio en la suficiente
agua hasta obtener 500 mL de disolución de densidad 1,09 g/cm 3. Calcular: a) La molaridad y la molalidad del hidróxido de potasio. b) El volumen de disolución de hidróxido de potasio necesario para preparar 500 mL de disolución 0,1 M.
5 CA(S-98). Se dispone de un ácido clorhídrico comercial del 40% y densidad 1,20 g / cc.
a) ¿Qué cantidad de agua debe añadirse a 20 cc de ese ácido para que la disolución resultante sea 0, M? b) Si se mezclan 500 cc del ácido clorhídrico comercial con 100 cc de una disolución 2 M del mismo ácido; ¿cuál será la molaridad resultante? Considerar que los volúmenes son aditivos.
6 CA(J-99). Se tiene una disolución de cloruro de calcio al 8% en masa. Si la densidad es 1,05 g/
mL, calcular: a) Su molaridad b) Su molalidad c) Su normalidad como sal Datos: masas atómicas Cl = 35,5; Ca = 40,
7 CA(S-99). Se dispone de una disolución del 70% en masa de H 3 PO 4 cuya densidad es de 1,
g/mL. Calcule a) la molaridad de esta disolución b) la molalidad c) el volumen de esta disolución que debe tomarse para preparar 5 litros de otra disolución de ácido fosfórico 2 M. Datos: masas atómicas P = 31, O = 16, H = 1.
8 *LA(J-02).- Un ácido sulfúrico concentrado contiene un 92% en masa de ácido y su densidad es
de 1813 kg· m - a) Calcular el volumen de este ácido concentrado necesario para preparar 100 cm 3 de una disolución 0,10 M. b) Explicar cómo realizaría esta preparación en el laboratorio y nombre el material que utilizaría. c) Indicar y justificar las precauciones que se deberían tomar en el laboratorio al utilizar este ácido. Datos: masas at6micas: H = 1; O = 16; S = 32. Sol.: a) V = 0,587 mL.
9 *LA(S-02).- La etiqueta de un frasco de ácido acético concentrado indica que es del 84,2% en
masa que su densidad es de 1,069 g/cm 3. a) Calcular la concentración molar de ácido acético del frasco. b) Determinar el volumen de ácido concentrado necesario para preparar 100 cm 3 de disolución de ácido acético 3 M. c) Explicar como haría esta preparación en el laboratorio, especificando el material usado para ello. Datos: masas atómicas: H = 1; C = 12; O = 16. Sol.: a) M = 14 mol/L; b) V = 21,4 mL.
10 *LA(S-02).- Se prepara una disolución mezclando 54,9 g de hidróxido de potasio con 500 g de
H 2 O líquida hasta obtener una disolución de densidad 1,09 g/cm^3. a) Calcule la molaridad del hidróxido de potasio. b) Calcule el volumen de disolución de hidróxido de potasio necesario para preparar 500 mL de disolución 0,1 M. Suponga que los volúmenes son aditivos. c) Calcule la molaridad de la disolución preparada mezclando 50 mL de disolución del apartado a) con 40 mL de KOH 0,82 M, y llevado finalmente a 100 mL con agua. Sol.: a) 1,92 M; b) V = 26 mL; c) 1,29 M.
11 *LA(S-02).- Una disolución acuosa, cuya densidad es 0,990 g /cm 3 , contiene 20 g de acetona,
CH 3 -CO - CH 3 por cada 250 mL de disolución. a) Calcule la molalidad y la fracción molar de acetona en la disolución. b) ¿Qué volumen de esta disolución contiene 1 mol de acetona? Sol.: a) m = 1,37 mol/kg; X = 0,026; b) V = 735 mL.
12 *LA(J-03).- Una disolución de HNO 3 15 M tiene una densidad de 1,40 g/mL. Calcule:
a) La concentración de dicha disolución en tanto por ciento en masa. b) El volumen de la misma que debe tomarse para preparar 10 L de disolución de HNO 3 0,05 M. Datos: Masas Atómicas: N = 14; O = 16 ; H =1. Sol.: a) 67,5 %; b) V = 33,3 mL.
13 LA(J-03).- En un recipiente se mezclan 5 moles de metano y 3 de monóxido de carbono, que
ejercen sobre las paredes una presión total de 3 atm. a) Calcular la presión parcial de cada gas. b) Calcular la temperatura si el volumen del recipiente es de 80 L. c) Si en el recipiente se introduce 11 g de dióxido de carbono, sin variar la temperatura, calcular la presión final de la mezcla y justificar como variará la presión parcial del metano. Masas atómicas: C = 12 ; O = 16 , H = 1; R = 0,082 (atm·L)/(mol·K) = 8,31 J/(K·mol) Sol.: p(CH 4 ) = 1,875 atm; p(CO) = 1,125 atm; b) T = 365,85 K; c) p = 3,0937 atm; no hay cambios en la presión del metano.
14 *LA(J-03).- En una botella de ácido clorhídrico concentrado figuran los siguientes datos: 36,23%
en masa de HCl, densidad 1,180 g/cm 3. Calcule: a) La molaridad y la fracción molar del ácido. b) El volumen de este ácido concentrado que se necesita para preparar un litro de disolución 2 molar. Datos: Masas atómicas: H = 1,0 ; Cl = 35,5. Sol.: a) 11,71 M; X = 0,219; b) V = 170 mL.
15 *LA(J-03).- a) Calcule que volumen de una disolución 1,2 M de una disolución de hidróxido de
sodio se ha de diluir hasta 500 cm 3 para obtener una disolución de concentración 4,8·10 F 0 2 D^2 M b) Explique el procedimiento y el material que utilizaría en el laboratorio para preparar dicha disolución diluida. c) Indique si debería aparecer una advertencia de peligrosidad en el frasco de hidróxido de sodio, y en caso afirmativo, cual sería. Sol.: a) V = 20 mL.
16 *LA(J-03).- La concentración de un ácido nítrico comercial es del 60% en masa, y su densidad
de 1,31 g/cm 3. a) Calcular su molaridad. b) Indicar el volumen de este ácido comercial necesario para preparar 500 cm 3 de un ácido nítrico 0, molar. c) Explicar como haría esta preparación en el laboratorio y que material emplearía. Datos: Masas atómicas: N = 14 ; O = 16; H = 1 Sol.: a) M = 12,48 mol/L; b) V = 8 mL.
COMPOSICION CENTESIMAL Y FORMULAS
1 *CA(J-98). Al quemar 30 g de un compuesto orgánico formado por C, H, y O, y de masa
molecular100, con exceso de oxígeno, se forman 66 g de dióxido de carbono y 21,6 g de agua. Calcular la fórmula molecular del compuesto. Sol.: C 5 H 8 O 2.
2 *CA(S-98). Al quemar un hidrocarburo de fórmula C x Hy, se forman dióxido de carbono y agua.
El cociente de la masa de dióxido de carbono entre la masa de agua es 1,955. Determinar la fórmula empírica del hidrocarburo. Sol.: C 4 H 10.
3 *CA(J-99). 0,5 gramos de una muestra de bromuro de un metal reaccionan con una disolución
de nitrato de plata, produciendo un precipitado de 0,795 gramos de bromuro de plata. Si el peso atómico del metal es 115,0 at/g, ¿cuál es la fórmula más sencilla del bromuro del metal? Datos: Pesos atómicos: N=14,0; O=16,0; Br=79,9; Ag=107,9 g/at-g. Sol.: MBr 3.
4 *CA(S-99). En la combustión de 2,371 g de carbono se forman 8,688 g de un óxido gaseoso de
este elemento. En condiciones normales, 1 litro de este óxido pesa 1,965 g. Hallar la fórmula empírica y molecular de este óxido. Datos: Masas atómicas: C = 12, O = 16. Sol.: CO 2.
5 *LA(J-02).- En la combustión de 2,37 g de carbono se forman 8,69 de un óxido gaseoso de este
elemento. Un litro de este óxido, medido a 1 atm de presión y a 0 ºC, pesa 1,98 g. Obtenga la fórmula empírica del óxido gaseoso formado. ¿Coincide con la fórmula molecular? Razone la respuesta. Sol.: CO 2.
6 *LA(J-03).- Al pasar una corriente de cloro en exceso sobre 16 gramos de estaño se forman
35,14 gramos de un cloruro de estaño. Cuando se combinan exactamente 20 gramos de estaño con 5, gramos de oxígeno se forma un óxido de fórmula SnO 2. Calcular: a) La masa atómica del estaño. b) La fórmula del cloruro de estaño formado. Datos: Masas atómicas: O = 16; Cl = 35,5. Sol.: a) Sn = 118,7 u; b) SnCl 4.
7 *LA(S-03).- Cuando se tratan 10 g de un sulfuro de hierro con exceso de ácido clorhídrico, el gas
H 2 S producido ocupa 3,74 litros en condiciones normales. Calcular la fórmula del sulfuro de hierro. Datos: Masas atómicas: H = 1; S = 32; Fe = 55, R = 0,082 (atm·L)/(mol·K) Sol.: FeS 2.
8 *LA(J-04).- Una mezcla de yoduro de litio y de potasio tiene una masa de 2,5 g. Al tratarla con
nitrato de plata 1,0 M se obtuvieron 3,8 g de yoduro de plata. a) Determine la composición porcentual de la muestra. b) Calcule el mínimo volumen necesario de la disolución de nitrato de plata. Masas atómicas: Litio = 7; potasio = 39; yodo = 127; plata = 108. Sol.: a) 31,68 % (LiI) y 68,32 % (KI); b) V = 16,2 mL.
ESTEQUIOMETRIA
1 *L(J-96).- Al reaccionar 1 mol de fósforo blanco (P 4 ) con hidróxido de sodio disuelto en agua se
obtiene fosfina (hidruro de fósforo) y dihidrógeno dioxo fosfato (I) de sodio. (a) ¿Cuántos gramos se producen de la sal? (b) ¿Cuántos gramos de fósforo se necesitarían para obtener 1 litro de fosfina a 1 atm y 37 ºC? Datos: P = 32 ; O = 16 ; Na = 23 ; H = 1. Sol.: (a) 267 g; (b) 5,12 g
2 .- La obtención del bismuto metal puede hacerse en dos pasos: El mineral sulfuro de bismuto (III)
se somete a tostación en corriente de aire, con lo que se obtiene el óxido del metal y dióxido de azufre. Seguidamente, el óxido de bismuto (III) obtenido se reduce a bismuto metal con carbón, desprendiéndose monóxido de carbono. (a) Formule y ajuste las dos reacciones descritas. (b) Suponiendo un rendimiento de la reacción del 100 %, calcule cuántos kilogramos de mineral se necesitarán para obtener 1 kg de metal, sabiendo que el mineral contiene un 30 % de impurezas. (c) ¿Cuántos litros de gases ( a 1 atm de presión y 273 K), que pueden producir lluvia ácida se emitirán al ambiente en el caso anterior? Datos: R = 0,082 (atm·L)/(K·mol); S = 32,1 ; Bi = 209
3 *CA(J-98). Para saber el contenido en carbonato de calcio de una caliza impura se hacen
reaccionar 14 g de la caliza con ácido clorhídrico del 30% en peso y de densidad 1,15 g/mL. Sabiendo que las impurezas no reaccionan con ácido clorhídrico y que se gastan 25 mL del ácido, calcule: a) El porcentaje de carbonato de calcio en la caliza. b) El volumen de dióxido de carbono, medido en condiciones normales, que se obtiene en la reacción. Masas atómicas: calcio = 40; carbono = 12; oxígeno 16; cloro =35,5; hidrógeno = 1. Sol.: a) 86 %; b) V = 2,7 L.
4 CA(J-98). La combustión completa del etanol genera dióxido de carbono y agua.
a) Se desea conocer el número de moléculas de agua que se producirán si quemamos 15 moléculas de dicho alcohol. b) Cuántos moles de etanol reaccionarán con 5,1·10 24 moléculas de oxígeno.
5 CA(J-98). a) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico del 95% y densidad 1,84 g/mL se necesita para
obtener 15 litros de hidrógeno medidos a 298,15 K y 1 atm de presión, de acuerdo con la reacción: H 2 SO 4 (l) + Mg (s) F 0 A EMgSO 4 (aq) + H 2 (g)? b) ¿Cuántos gramos de magnesio deben utilizarse? Datos: masas at.: H = 1; O = 16; N =14; S = 32; Mg = 24,31; R = 0,082 atm·L/K·mol
6 CA(J-98). El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre,
dióxido de nitrógeno y agua. a) Escribir la reacción ajustada b) ¿Cuántos mL de HNO 3 del 95% de pureza y densidad 1,5 g/cm^3 se necesitan para que reaccionen totalmente 3,4 g de cobre? Datos: Masas atómicas: H = 1; O = 16; N = 14; Cu = 63,
7 CA(J-98). A un vaso de precipitados que contiene 7,6 g de aluminio se le añaden 100 mL de un
ácido clorhídrico comercial del 36% (p/p) y densidad 1,80 g/cm 3 , obteniéndose tricloruro de aluminio e hidrógeno. a) Indique, después de realizar los cálculos necesarios, cuál es el reactivo limitante. b) Calcule qué volumen de hidrógeno se obtiene en las condiciones en las que se realiza el proceso si éstas son 25 ºC y 750 mmHg. Datos: 1atm = 760 mmHg.
8 CA(J-98). ¿Cuántos litros de hidrógeno, medidos a 747 mm de Hg y 20°C se pueden obtener
con 50 g de Zn puro y 100 mL de ácido sulfúrico concentrado del 38% y densidad 1,28 g/mL.
9 CA(J-99). En la combustión de una muestra de 0,210 g de un hidrocarburo gaseoso, se obtienen
0,660 g de CO 2. Calcule: a) La fórmula empírica de este hidrocarburo. b) La fórmula molecular si su densidad en condiciones normales es de 1,87 g/L.
19 LA(S-00). El sulfato de amonio, (NH 4 ) 2 SO 4 , se utiliza como fertilizante en agricultura. Calcule:
a) El tanto por ciento en peso de nitrógeno en el compuesto. b) La cantidad de sulfato de amonio necesaria para aportar a la tierra 10 kg de nitrógeno. Masas atómicas: H = 1; N = 14; O= 16; S = 32.
20 L(J-02).- En un recipiente de hierro de 5 L se introduce aire (cuyo porcentaje en volumen es 21
% de oxígeno y 79 % de nitrógeno) hasta conseguir una presión de 0,1 atm a la temperatura de 239 ºC. Si se considera que todo el oxígeno reacciona y que la única reacción posible es la oxidación del hierro a óxido de hierro (II). Calcule: (a) Los gramos de óxido de hierro II que se formarán. (b) La presión final en el recipiente. (c) La temperatura a la que habría que calentar el recipiente para que se alcance una presión final de 0,1 atm. Nota.- Considere para los cálculos que el volumen del recipiente se mantiene constante y que el volumen ocupado por los compuestos formados es despreciable. Datos: Masas atómicas O = 16 ; Fe = 55,8 ; R = 0,082 atm·L/K·mol Sol.: a) m = 0,36 g; b) p = 0,07 atm; c) T = 648,6 K.
21 *LA(J-02).- El carbonato de calcio sólido reacciona con una disolución de ácido clorhídrico para
dar agua, cloruro de calcio y dióxido de carbono gas. Si se añaden 120 mL de la disolución de ácido clorhídrico, que es del 26,2 % en masa y tiene una densidad de 1,13 g/mL, a una muestra de 40,0 g de carbonato de calcio sólido, ¿cuál será la molaridad del ácido clorhídrico en la disolución cuando se haya completado la reacción? (Suponga que el volumen de la disolución permanece constante). Masas atómicas: Carbono = 12; oxígeno = 16; calcio = 40; cloro = 35,5; hidrógeno = 1. Sol.: M = 1,4 mol/L.
22 *LA(J-02).- La tostación del mineral blenda (sulfuro de cinc) se produce según la reacción (sin
ajustar): Sulfuro de cinc + Oxígeno F 0 2 2Dióxido de azufre + Óxido de cinc Calcular: a) Los litros de aire medidos a 200 ºC y 3 atm necesarios para tostar 1 kg de blenda, con un 85% de sulfuro de cinc. Se admite que el aire contiene un 20% de oxígeno en volumen. b) Los grados de óxido de cinc obtenidos en el apartado a). c) La presión ejercida por el dióxido de azufre gas, obtenido en el apartado a), en un depósito de 250 litros a 80 ºC. Datos: Masas atómicas: O = 16; S = 32; Zn = 65,4; R= 0,082 atm L/mol K. Sol.: a) V = 846,85 L; b) m = 710,6 g; c) p = 1 atm.
23 *LA(J-02).- El cloro se obtiene en el laboratorio por oxidación del ácido clorhídrico con MnO 2 ,
proceso del cual se obtiene también cloruro de manganeso (II) y agua: a) Escribir la reacción que tiene lugar (ajustada convenientemente). b) Calcular el volumen de disolución de ácido clorhídrico de densidad 1,15 g · cm -3^ y 30% en masa que se necesita para obtener 10 L de gas cloro, medidos a 30 ºC y 1,02 · 10 5 Pa. c) De los siguientes pictogramas, cuál será el más adecuado para un recipiente que contenga ácido clorhídrico. Justificar la respuesta. Datos: masas atómicas: H = 1; CI = 35,5; R = 0082 atm · L · K -1^ · mol-1^ = 831 J · K -1^ · mol-
Sol.: a) 4 HCl + MnO 2 F 0 A ECl 2 + MnCl 2 + 2 H 2 O; b) 169,3 mL; c) B.
24 LA(J-02).- En el laboratorio es posible obtener dióxido de carbono haciendo reaccionar
carbonato de calcio con ácido clorhídrico, la reacción produce también cloruro de calcio y agua. El volumen obtenido es de 5 litros de dióxido de carbono, medidos a 25 ºC y 745 mm Hg. Suponiendo que
se ha consumido carbonato de calcio, calcula el mínimo de ácido clorhídrico del 32% en peso y de densidad 1,16 g/mL que será necesario utilizar. Sol.: V de HCl = 0,4 / 10,16 = 0,0393 L = 39,3 mL
25 L(S-02).- Un lote de sulfato de aluminio se contamina durante su manipulación, siendo necesario
determinar su pureza. Se analiza una muestra de 1 g por reacción completa con cloruro de bario, obteniéndose 2 g de sulfato de bario. (a) Escriba y ajuste la reacción. (b) Calcule los gramos de cloruro de bario que reaccionan. (c) Determine la pureza de la muestra inicial de sulfato de aluminio. Datos: S = 32,1 ; O = 16 ; Ba = 137,3 ; Cl = 35,5 ; Al = 27 Sol.: (b) 1,78 g; (c) 97%
26 .- Uno de los métodos de fabricación de ácido sulfúrico a partir de pirita (disulfuro de hierro II) se resume en el siguiente esquema
O 2 O 2 H 2 O
F 0 A F SO 2 F 0 A F SO 3 F 0 A F
FeS 2 Tostación F 0 B EF 0 A EOxidación F 0 B EF 0 A EHidratación F 0 B EF 0 A EH 2 SO 4 F 0 A F Fe 2 O (^3)
(a) Formule y ajuste las reacciones que tienen lugar en cada una de las tres etapas. (b) ¿Cuál es el porcentaje en peso de azufre que contiene una pirita con el 90% de riqueza? (c) Si se partiese de 100 kg de pirita del 90% de riqueza, ¿cuántos gramos de ácido sulfúrico se obtendrían sabiendo que el proceso transcurre con un rendimiento del 85%? Datos: S = 32,1 ; Fe = 55,8 ; O = 16 ; H = 1
27 *LA(S-02).- El níquel reacciona con ácido sulfúrico según:
Ni + H 2 SO 4 F 0 2 2NiSO 4 + H 2 a) Una muestra de 3 g de níquel impuro reacciona con 2 mL de una disolución de ácido sulfúrico 18 M. Calcule el porcentaje de níquel en la muestra. b) Calcule el volumen de hidrógeno desprendido, a 25 ºC y 1 atm, cuando reaccionan 20 g de níquel puro con exceso de ácido sulfúrico. Datos: R = 0,082 (atm· L) / (K· mol). Masa atómica: Ni = 58,7. Sol.: a) 70,44 % (Ni); b) V = 8,32 L.
28 .- El titanio es un metal ligero que puede obtenerse haciendo reaccionar cloruro de titanio (IV)
con magnesio metálico: TiCl 4 + Mg F 0 B EF 0 A ETi + MgCl 2 (sin ajustar) Si mezclamos 250 g de TiCl 4 con 50 g de magnesio. ¿Cuántos gramos de MgCl 2 se obtendrán?
29 .- Se hacen reaccionar 100 cm 3 de disolución 2,5 M de ácido acético con 75 cm 3 de disolución
3,5 M de hidróxido de calcio. Qué cantidad de acetato de calcio se obtiene. HCOOH + Ca(OH) 2 F 0 B EF 0 A ECa(HCOO) 2 + H 2 Datos : H = 1 ; N = 14 ; O = 16 ; Cu = 63,5 ; Ca = 40 ; C = 12 Sol.: 32,5 g Ca(HCOO) 2
30 *LA(S-02).- A una aleación de cinc y aluminio que pesa 0,2 g se adiciona ácido sulfúrico,
produciéndose 120 mL de hidrógeno gas medido a 25 ºC y una atmósfera de presión. Calcular la composición de la aleación y la masa de ácido necesaria para reaccionar con todo el cinc contenido en la muestra. (R = 0,082 at· L / mol · K ); (Pat H = 1; S = 32; O =16; Zn = 65,4; Al =27) Sol.: 95,5 % Zn y 4,5 % Al; m = 0,28 g.
31 .- En el tubo de escape de los coches se forma monóxido de nitrógeno. La ecuación que
describe el proceso que tiene lugar es N 2 + O 2 F 0 B EF 0 A ENO (sin ajustar) Tanto el oxígeno como el nitrógeno proceden del aire. Teniendo en cuenta la composición del aire (78 % N 2 , 21 % O 2 ) ¿cuál es el reactivo limitante en este proceso? Sol.: O 2.
Sol.: a) 133,2 g de CaCl 2 ; b) V = 29,3 L de CO 2
42 *LA(J-03).- Una muestra de 0,560 g que contenía bromuro de sodio y bromuro potásico se trató
con nitrato de plata acuoso recuperándose todo el bromuro como 0,970 g de bromuro de plata. a) ¿Cuál es la fracción de bromuro potásico en la muestra original? b) ¿Qué volumen de disolución 1M de nitrato de plata es necesario preparar para precipitar todo el bromo de la muestra? Datos: Pm NaBr = 102,9; Pm KBr = 119; Pm AgBr = 187,8; Pm AgNO 3 = 170 Sol.: a) Br/mezcla = 0,73; b) V = 5,15 mL.
43 *LA(S-03).- Describa brevemente la síntesis industrial del ácido sulfúrico mediante el método de
contacto indicando las etapas principales y las condiciones de reacción.
44 LA(S-03).- Se dispone de una mezcla de 2,4 g de cloruro de sodio y 4,5 g de cloruro de calcio.
Se disuelven en agua y se añade nitrato de plata 0,50 M, hasta conseguir la precipitación total del cloruro de plata, que se filtra, se lava con agua y se seca. a) Calcule la masa de sólido obtenido. b) Calcule el volumen de disolución de nitrato de plata utilizado. Datos: Masas atómicas: Cl = 35,5 ; Na = 23 ; Ca = 40 ; Ag = 108 Sol.: 2 NaCl + CaCl 2 + 4 AgNO 3 F 0 A E4 AgCl + 2 NaNO 3 + Ca(NO 3 ) 2 ; 11,76 g de AgCl; V = 6,09 L.
45 LA(S-03).- El yoduro de plomo (II) es una sal de color rojo, muy soluble en el agua fría, que es
posible obtener mezclando disoluciones de nitrato de plomo (II) y yoduro de potasio. a) Escribir la reacción de precipitación que tiene lugar. b) Si mezclamos un litro de disolución 0,1 M de nitrato de plomo (II) con un litro de disolución 0,1 M de yoduro de potasio, calcular los gramos de yoduro de plomo (II) que se obtendrán (suponer que es totalmente insoluble). c) Explicar que procedimiento seguiría en el laboratorio para preparar las disoluciones anteriores a partir de los productos sólidos y para separar el precipitado formado. Datos: Masas atómicas: N = 14 ; O = 16 ; K = 39 ; I = 127 ; Pb = 207 Sol.: a) 2 KI + Pb(NO 3 ) 2 F 0 4 4PbI 2 + 2 KNO 3 ; El precipitado es el yoduro de plomo (II).; 23,05 g.
46 LA(S-03).- El carbonato de sodio se puede obtener por descomposición térmica del bicarbonato
de sodio, según la reacción: 2 NaHCO 3 F 0 2 2Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O Se descomponen 50 g de bicarbonato de sodio de un 98% de riqueza en peso. Calcule: a) El volumen de CO 2 desprendido, medido a 25 ºC y 1,2 atm. b) La masa en gramos de carbonato de sodio que se obtiene. Datos: R = 0,082 (atm·L)/(mol·K). Datos: Masas Atómicas: Na = 23; H = 1; C = 12; O = 16. Sol.: a) V = 5,93 L; b) m = 30,9 g
47 LA(S-03).- El óxido nitroso (N 2 O) es un gas que se puede obtener por descomposición térmica
del nitrato amónico. a) Escriba la ecuación de la reacción. b) Al realizar dicha descomposición se obtienen 0,320 L del gas a 690 mmHg y 12,5 ºC. Si el gas pesa 0,540 g, calcule el valor de la constante de los gases. Sol.: a) 2 NH 4 NO 3 F 0 2 2N 2 O + 2 H 2 O; b) R = 0,082 (atm·L)/(mol·K)
48 LA(S-04).- Se mezclan 3 litros de oxígeno gas (O 2 ), medidos a 87 ºC y 3,0 atmósferas, con 7,
g de magnesio metálico y se dejan reaccionar para formar óxido de magnesio. Suponiendo que la reacción es completa, calcule: a) Qué reactivo está en exceso, b) Los moles de este reactivo que quedan sin reaccionar, c) La masa de óxido de magnesio que se forma. Datos: Masas atómicas: oxígeno = 16; magnesio = 24,3 ; R = 0,082 atm.L/mol.K Sol.: (a) El Mg es limitante; (b) 0,15 mol O 2 ; (c) 12,09 g de MgO
49 L(J-07).- Una muestra impura de óxido de hierro (III) (sólido) reacciona con un ácido clorhídrico
comercial de densidad 1,19 g·cm –3^ , que contiene el 35% en peso del ácido puro. a) Escriba y ajuste la reacción que se produce, si se obtiene cloruro de hierro (III) y agua. b) Calcule la pureza del óxido de hierro (III) si 5 gramos de este compuesto reaccionan exactamente con 10 cm 3 del ácido.
c) ¿Qué masa de cloruro de hierro (III) se obtendrá? Datos. Masas atómicas: Fe = 55,8; O = 16; H = 1; Cl = 35,5.
50 L(J-08).- El acetileno o etino (C 2 H 2 ) se obtiene por reacción del carburo de calcio (CaC 2 ) con
agua. a) Formule y ajuste la reacción de obtención del acetileno, si se produce además hidróxido de calcio. b) Calcule la masa de acetileno formada a partir de 200 g de un carburo de calcio del 85 % de pureza. c) ¿Qué volumen de acetileno gaseoso se produce a 25 ºC y 2 atm con los datos del apartado anterior? Datos: R = 0,082 atm·L·mol F 0 2 D^1 ·K F 0 2 D^1 ; masa atómica: Ca = 40; C = 12; H = 1. Sol.: b) m = 68,9 g; c) V = 32,4 L.
51 L(S-08).- El ácido clorhídrico se obtiene industrialmente calentando cloruro de sodio con ácido
sulfúrico concentrado.
)a Formule y ajuste la reacción que tiene lugar.
)b ¿Cuántos kilogramos de ácido sulfúrico de una concentración del 90 % en peso se necesitará para
producir 100 kg de ácido clorhídrico concentrado al 35 % en peso?
)c ¿Cuántos kilogramos de cloruro de sodio se emplean por cada tonelada de sulfato de sodio obtenido
como subproducto? Datos: H = 1; O = 16; Na = 23; S = 32; Cl = 35,5.
52 .- En la reacción de hierro metálico con vapor de agua se produce óxido ferroso-férrico (Fe 3 O 4 )
e hidrógeno molecular. a) Formule y ajuste la reacción química que tiene lugar. b) Calcule el volumen de hidrógeno gaseoso medido a 127 ºC y 5 atm que se obtiene por reacción de 558 g de hierro metálico. c) ¿Cuántos gramos de óxido ferroso-férrico se obtendrán a partir de 3 moles de hierro? d) ¿Cuántos litros de vapor de agua a 10 atm y 127 ºC se precisa para reaccionar con los 3 moles de hierro? Datos: R = 0,082 atm·L·mol F 0 2 D^1 ·K F 0 2 D^1 ; masa atómica: Fe = 55,8; O = 16.
