¡Descarga problemes tema 1 y más Ejercicios en PDF de Química solo en Docsity!
TEMA 1: INTRODUCCIÓ
FORMES D’EXPRESSAR LA CONCENTRACIÓ DE DISSOLUCIONS.
1.- (probl. 4.43 Petrucci). Indiqueu la molaritat de les següents dissolucions: a) Dissolució de sacarosa, C (^) 12H22O 11 , feta dissolent 150.0 g en aigua fins a tenir 250 mL de dissolució b) Dissolució d’urea, CO(NH (^) 2) (^) 2, dissolent 98.3 mg de sòlid d’un 97.9% de puresa en 5 mL d’aigua. Considereu que el volum final de dissolució és de 5 mL. c) Dissolució de metanol, CH (^) 3OH, que es prepara diluint 125 mL d’una dissolució de metanol de concentració 0.792 g/mL en aigua fins a tenir 15 L de dissolució. R. a) 1.753 M; b) 0.320 M; c) 0.206 M 2.- (probl. 4.45 Petrucci). Calculeu la quantitat de les següents substàncies que cal dissoldre en aigua per a obtenir les següents dissolucions: a) Glucosa sòlida, C (^) 6H (^) 12O (^) 6, per a obtenir 75.0 mL de dissolució 0.350 M. b) Dissolució de metanol, CH (^) 3OH, de concentració 0.792 g/mL per a tenir 2.25 L de dissolució 0.485 M R. a) 4.73 g; b) 44.1 mL 3.- (probl. 4.47 Petrucci). ¿Quina dissolució té una concentració de sacarosa, C (^) 12H (^) 22O 11 , més alta:
una dissolució del 46% en pes amb densitat 1.21 g/mL, o una dissolució 1.50 M? Justifiqueu la resposta R. 46% en pes de sacarosa 4.- (probl. 4.49 Petrucci). Una mostra de 10.00 mL de dissolució 2.05 M de KNO3 es dilueix fins a 250.0 mL. Quina és la concentració d’aquesta dissolució diluïda? R. 0.0820 M 5.- (probl. 4.51 Petrucci). Descriviu com prepararíeu una dissolució 0.0125 M de K (^) 2CrO 4 a partir de
una dissolució de K (^) 2CrO 4 0.250 M R. dilució 1: 6.- (probl. 14.33 Petrucci). Un vinagre té un 6.02 % en pes d’àcid acètic, CH (^) 3COOH. ¿Quants grams de CH (^) 3COOH hi ha en una ampolla de vinagre de 355 mL. Suposeu una densitat de 1.01 g/ mL. R. 21.6 g 7.- (probl. 14.35 Petrucci). El nivell d’ions sulfat, SO 4 2-, en l’aigua potable urbana és de 46.1 ppm. ¿quina és la concentració d’aquests ions en l’aigua? R. 4.8·10-4^ M
8.- (exemple 14.1 Petrucci). S’ha preparat una dissolució d’etanol en aigua dissolent 10 mL d’etanol, CH (^) 3CH2OH, de densitat 0.789 g/mL en un volum d’aigua fins a disposar de 100 mL d’una dissolució de densitat 0.982 g/mL. Indiqueu la concentració d’aquesta dissolució expressada en: a) Percentatge en volum d’etanol b) Percentatge en massa d’etanol c) Fracció molar d’etanol d) Molaritat e) Molalitat R. a) 10%; b) 8.03 %; c) 0.033; d) 1.71 M; e) 1.89 m 9.- (probl 14.39 Petrucci). ¿Quants grams de iode, I (^) 2, cal dissoldre en 725 mL de disulfur de carboni, CS (^) 2, de concentració 1.261 g/mL per a obtenir una dissolució 0.236 m?
R. 54.8 g 10.- (probl 14.41 Petrucci). Una dissolució aquosa té un 34 % en pes de H (^) 3PO 4 i una densitat de 1.209 g/mL. ¿quines són les seves molaritat i molalitat? R. 4.19 M, 5.26 m 11.- (probl 14.43 Petrucci). Calculeu la fracció molar de solut de les següents dissolucions aquoses: a) C (^) 2H5OH del 21.7% en pes; b) urea, CO(NH (^) 2) (^) 2, 0.684 m. R. a) 0.0979; 0. 12.- (probl. 50 Col·lecc. Probl.) Calcule el número de moles del soluto, HCl, en cada una de las
siguientes disoluciones acuosas: a) 145 ml de una disolución de HCl de molaridad 0,800 mol/L; b)
145 g de una disolución de HCl al 10 % en peso; c) 145 g de una disolución cuya molalidad en HCl es 4,85 mol/kg. Sol. a) 0,116 mol b) 0,398 mol c) 0,598 mol 13.- (probl. 51 Col·lecc. Probl.) En una disolución acuosa de CH 3OH con un 30 % en peso de metanol la molaridad del CH 3OH a 20ºC y 1 atm es 8,911 mol dm –3. a) Calcule la densidad de la disolución a 20ºC y 1 atm; b) calcule la molalidad del metanol; c) calcule la concentración másica (g/L) del metanol. Sol. a) 0,952 g/mL b) 13,37 mol/kg c) 285,6 g/L 14.- (probl. 52 Col·lecc. Probl.) Calcule la molalidad y la fracción molar de NH 3 en una disolución que contiene un 0,800 por 100 de NH 3 en peso. Sol. 0,473 3 mol/kg; 8,45 6•10– 15.- (probl. 53 Col·lecc. Probl.) Cuando se disuelven 2,296 moles de CsCl en 450 ml de agua y la disolución resultante se diluye hasta un volumen de 1,0000 L a 20ºC y 1 atm, la densidad de la
23.- (probl. R15 Col·lecc. Probl.) En una botella de ácido clorhídrico comercial se lee: densidad = 1,18 g/mL; riqueza = 35%. ¿Cuál es la molaridad y molalidad de esta disolución de HCl? Sol. 14,8 m y 11,3 M
24.- (probl. R17 Col·lecc. Probl.) Una disolución acuosa contiene 109,2 g de KOH por litro de disolución. La densidad de la disolución es 1,09 g/mL. Se desean utilizar 100,0 mL de esta disolución para prepara KOH 0,250 molal. ¿Qué masa, y de qué sustancia, KOH o agua, deben añadirse a los 100,0 mL de disolución original? Sol. 680,5 g de agua
ESTEQUIOMETRIA.
25.- (probl. 4.33 Petrucci). Un mètode de laboratori per a preparar O (^) 2(g) es basa en la descomposició de KClO (^) 3(s), segons la reacció (sense ajustar) :
KClO 3 (s) KCl (s) + O 2 (g) a) Quants mols de O 2 (g) es produeixen quan es descomponen 32.8 g de KClO3? b) Quants grams de KClO 3 calen per a obtenir 50.0 g de O2? c) Quants grams de KCl es formen en la descomposició de KClO 3 que proporciona 28.3 g de O (^) 2?
R. a) 0.40 mols O2; b) 127.66 g KClO3; c) 43.95 g KCl 26.- (probl. 4.35 Petrucci). ¿Quants grams de Ag2CO3 s’han d’haver descompost si es van obtenir 75.1 g de Ag segons la reacció següent (sense ajustar)? Ag (^) 2CO 3 Ag (s) + CO 2 (g) + O 2 (g) R. 95.99 g Ag2CO 3 27.- (probl. 4.37 Petrucci). El mineral de ferro de Fe (^) 2O 3 impur. Quan s’escalfa Fe2O 3 amb un excés de carboni, s’obté el metall ferro i el gas monòxid de carboni. D’una mostra de 938 kg de mineral es van obtenir 523 kg de ferro pur. ¿Quin és el percentatge en massa de Fe (^) 2O 3 en el mineral de ferro? R. 79.7 % g Fe (^) 2O 3 28.- (probl. 4.53 Petrucci). Per a la següent reacció (sense ajustar): Ag (^) 2NO 3 + Na (^) 2S (aq) Ag (^) 2S (s) + NaNO 3 (aq) a) Quants grams de Na (^) 2S (s) es necessiten per a reaccionar completament amb 27.8 mL d’una dissolució 0.163 M de AgNO (^) 3?
b) Quants grams de Ag (^) 2S (s) s’obtenen? R. a) 0.18 g Na (^) 2S; b) 0.56 g Ag (^) 2S
29.- (probl. 4.57 Petrucci). ¿Quants mL de dissolució 0.650 M de K (^) 2CrO 4 es necessiten per a que precipiti com a Ag2CrO 4 (s) tot el ió plata que hi ha en 415 mL de dissolució 0.186 M de AgNO (^) 3? AgNO 3 (aq) + K (^) 2CrO 4 (aq) Ag (^) 2CrO 4 + KNO 3 (aq) (reacció sense ajustar) R. 59.4 mL K (^) 2CrO 4 30.- (probl. 4.59 Petrucci). ¿Quants grams de sodi han de reaccionar amb 155 mL d’aigua per a obtenir una dissolució 0.175 M de NaOH? Suposeu que el volum final de la dissolució es de 155 mL. Na (s) + H2O (l) NaOH (aq) + H 2 (g) (reacció sense ajustar) R. 0.624 g Na 31.- (probl. 4.63 Petrucci). ¿Quants grams de NO (g) es poden produir en la reacció entre 1 mol de NH 3 (g) i 1 mol de O 2 (g)? NH 3 (g) + O 2 (g) NO (g) + H (^) 2O (l) (reacció sense ajustar) R. 024 g NO 32.- (probl. 4.65 Petrucci). Una reacció secundaria (no ajustada) del procés de fabricació del rayón a partir de polpa de fusta és: CS 2 + NaOH Na (^) 2CS 3 + Na (^) 2CO 3 + H2O ¿Quants grams de Na (^) 2CS 3 es produeixen en la reacció de 92.5 mL de CS 2 líquid (ρ=1.26 g/mL) i 2.78 mols de NaOH? R. 142.9 g Na (^) 2CS 3 33.- (probl. 4.67 Petrucci). L’amoníac es pot obtenir escalfant junts els sòlids NH (^) 4Cl i Ca(OH)2,
formant-se també CaCl 2 i H (^) 2O. a) Si s’escalfa una barreja formada per 33 g de cadascun dels sòlids NH (^) 4Cl i Ca(OH)2, quants grams de NH 3 es formaran? b)Quin reactiu queda en excés i en quina quantitat? R. a) 10.56 g NH3; b) 10.93 g Ca(OH) (^2) 34.- (probl. 4.69 Petrucci). La reacció de 15.0 g de C (^) 4H (^) 9OH, 22.4 g de NaBr i 32.7 g de H2SO 4 proporciona 17.1 g de C (^) 4H9Br, segons la reacció: C (^) 4H (^) 9OH + NaBr + H2SO 4 C (^) 4H9Br + NaHSO 4 + H2O ¿Quin és el rendiment d’aquesta reacció? R. 62.4 % 35.- (probl. 4.71 Petrucci). ¿Quants grams d’àcid acètic comercial (97% en pes de C 2 H 4 O 2 ) han de
reaccionar amb un excés de PCl 3 per a obtenir 75 g de clorur d’acetil, C (^) 2H3OCl, si la reacció té un rendiment del 78.2%?
obtenido b) el volumen de CO 2 producido en las condiciones de la reacción c) el volumen de disolución de ácido consumido.
Reacción: CaCO3(ac) + 2 HCl (^) (ac) CO 2(g) + CaCl2(ac) Sol. a) 133 g de CaCl 2 b) 29,3 L c) 254 mL
