Problemas de estequiometría

PROBLEMAS DE ESTEQUIOMETRÍA

1) Ajusta las siguientes reacciones:

a) N2 + H2 NH3

b) H2S + O2 H2O + SO2

c) Pb(NO3)2 PbO + NO2 + O2

d) CsNO3 CsNO2 + O2

e) Mg + N2 Mg3N2

f) Ca3P2 + H2O Ca(OH)2 + PH3

g) PBr3 + H2O HBr + H3PO3

h) Na2SO3 Na2S + Na2SO4

i) Br2 + KOH KBr + KbrO3 + H2Oj) C2H5OH + O2 CO2 + H2Ok) H2O2 H2O + O2

2) El hidróxido sódico reacciona con ácido sulfhídrico para dar sulfuro sódico y agua. Plantea, ajusta la reacción y calcula para 30 g de hidróxido sódico:

a) Cuánto ácido sulfhídrico será necesariob) Cuánto sulfuro sódico se frormarác) Cuánto agua se formaráSol.: a) 12.75 g de H2S; 29.25 g de sulfuro sódico; c) 13.5 g de agua

3) En un horno se hace reaccionar óxido férrico con carbón para obtener anhídrido carbónico e hierro. Calcula, si queremos obtener 300 g de hierro:

a) ¿Cuánto carbón necesitaremos?b) ¿Cuánto anhídrido carbónico se formará?c) ¿Cuánto óxido férrico necesitaré?Sol: a) 48.39 g de C; b) 177.42 g de CO2; c) 429.03 g de óxido férrico

4) En recipiente con ácido clorhídrico añadimos un poco de aluminio para obtener cloruro de aluminio e hidrógeno. Calcula, si queremos obtener 15 g de hidrógeno:

a) ¿Cuánto aluminio necesitaremos?b) ¿Cuánto ácido clorhídrico necesitaremos?c) ¿Cuánto cloruro de alumninio se formará?Sol: a) 135 g de Al; b) 547.5 g de HCl; c) 667.5 g de cloruro de aluminio

5) En un recipiente hacemos reaccionar nitrógeno e hidrógeno para obtener amoniaco. Ajusta la reacción y calcula:a) ¿Cuánto nitrógeno necesitaremos para obtener 50 g de amoniaco?b) ¿Cuánto hidrógeno necesitaremos para obtener 30 g de amoniaco?c) ¿Cuánto amoniaco podremos fabricar con 50 g de nitrógeno?d) ¿Cuánto amoniaco podremos fabricar con 50 g de hidrógeno?e) ¿Cuánto hidrógeno necesitaremos para 50 g de nitrógeno?f) ¿Cuánto nitrógeno necesitaremos para 50 g de hidrógeno?

Sol. : a) 41.18 g; b) 5.29 g; c) 60.71 g; d) 283.3 g; e) 10.71 g; f) 233.33 g

6) El sulfuro de cinc reacciona con el ácido clorhídrico para dar sulfuro de hidrógeno y cloruro de cinc. Calcula cuántos moles de sulfuro de hidrógeno se formarían atacando con bastante ácido clorhídrico 100 g se sulfuro de cinc.

Sol: 1.03 moles

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Problemas de estequiometría

7) El peróxido de bario se descompone dando óxido normal y desprendiendo oxígeno. ¿Qué pérdida de peso en tanto por ciento del sólido supone la descomposición?

Sol.: 9.45 %

8) Sabemos que el FeS2 por tostación en oxígeno da óxido férrico y anhídrido sulfuroso. Escribir y ajustar la reacción, y calcular cuánto óxido férrico se obtendrá a partir de un cuarto de kilo de FeS2, sí:

a) la reacción es completab) la reacción tiene un rendimiento del 70 %

Sol. : a) 166.56 g b) 116.59 g

9) Calcular la cantidad de agua que se forma al reaccionar 5 g de hidrógeno con 5 g de oxígeno ¿Sobra algún elemento? ¿Qué cantidad de agua se forma?

Sol. : sobra hidrógeno, 5.652 g de agua

10) Se mezclan 10 moles de nitrógeno con 10 moles de hidrógeno a una cierta temperatura, apareciendo 2 moles de amoníaco. indicar el número de moles que existen de cada especie química después de haberse producido la reacción

Sol. : 9 moles nitrógeno, 7 moles de Hidrógeno y 2 moles amoníaco

11) ¿Qué cantidad de aluminio se podrá obtener teóricamente a partir de 1 tonelada de bauxita cuya riqueza en alúmina, Al2O3 es del 60%?

Sol. : 317.536 Kg

12) El sulfito de sodio se descompone por la acción del calor en sulfuro de sodio y sulfato de sodio. Si se parte de 60 g de sulfito de sodio ¿cuántos gramos se sulfuro y sulfato de sodio se obtienen?

Sol. : 9.3 g de Na2S, 50.7 g de Na2SO4

13) Calcular la cantidad de cloruro de aluminio que se obtiene al hacer pasar una corriente de cloro gaseoso sobre 0.5 g de aluminio

Sol. : 2.53 g

14) Un trozo de 2 g de zinc se introduce en 200 cc de una disolución 2 M en ácido sulfúrico para dar sulfato de zinc e hidrógeno. Halla:

a) Cuál será el reactivo limitante y cuánto sobrará del otrob) Cuánto sulfato de zinc se formará

Sol: Zn; 0.37 moles de sulfúrico; b) 4.94 g

15) La fermentación de la glucosa para producir alcohol etílico tiene lugar de acuerdo con la ecuación :

C6H12O6 2 CH3CH2OH + 2 CO2

¿Qué cantidad de alcohol se producirá a partir de 4025 Kg de glucosa? Suponer un rendimiento del 25 %

Sol.: 514.3 Kg

16) Hacemos reaccionar 40 g de nitrato de plata con 30 g de cloruro sódico para obtener cloruro de plata y nitrato sódico. Determina:

a) Cantidad de cloruro de plata que obtendremos.b) Cuál será el reactivo limitante y cuánto sobrará del otro

Sol: a) 33.7 g; b) nitrato de plata, 16.23 g de cloruro de plata

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17) La hidracina N2H4 y el peróxido de hidrógeno H2O2 se emplean mezclados como combustible para cohetes. Los productos de reacción son nitrógeno y agua ¿Cuántos gramos de peróxido de hidrógeno se necesitan por cada gramo de hidracina en el cohete?

Sol.: 2.125 g

18) ¿Qué cantidad de pirita (FeS2) será necesaria para obtener una tonelada de ácido sulfúrico? De acuerdo con las siguientes reacciones:

4 FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2

2 SO2 + O2 2 SO3

SO3 + H2O H2SO4

Sol.: 0.61 toneladas

19) La explosión de la nitroglicerina (C3H5(NO3)3) da lugar a oxígeno, nitrógeno, agua y anhídrido carbónico. Escribir y ajustar la reacción y calcular el volumen de nitrógeno y de dióxido de carbono que se obtendrá de la explosión de 100 cm3 de nitroglicerina. Densidad de la nitroglicerina = 1.26 g/cc

Sol. : 18.65 g N2 37.3 g de CO2

20) El sulfuro de cinc reacciona con ácido clorhídrico para dar sulfuro de hidrógeno y cloruro de zinc. Calcula el volumen en condiciones normales de sulfuro de hidrógeno que se podrá formar con 100 g de sulfuro de zinc.

Sol: 23 litros

21) El carbonato de calcio se descompone al calor en oxido de calcio y anhídrido carbónico. Si se han obtenido 14 g de óxido de calcio.¿ cuánto carbonato de calcio se necesitó?. ¿Qué volumen de CO2 a 100 ºC y 3 atm se obtendrían?.

Sol: 25 g; 2.55 litros

22) Cuando se tratan 45 g de hierro con ácido nítrico se obtiene nitrato férrico e hidrógeno. Calcula la cantidad de ácido necesaria y la de nitrato de hierro que se obtiene, Halla también el volumen que ocupará el hidrógeno en condiciones normales.

Sol: 152.4 g; 195 g; 27.1 litros

23) Hacemos reaccionar 40 g de nitrato de plata con 30 g de cloruro sódico para obtener cloruro de plata y nitrato sódico. Determina:

c) Cantidad de cloruro de plata que obtendremos.d) Cuál será el reactivo limitante y cuánto sobrará del otro

Sol: a) 33.7 g; b) nitrato de plata, 16.23 g de cloruro de plata

24) Cuando se trata 1 g de plomo con cloro se llega a un peso máximo y estable de compuesto formado igual a 1,686 g. Establézcase la fórmula del cloruro de plomo obtenido. ¿Cuánto volumen en condiciones normales de gas cloro se ha usado, suponiendo reacción completa?

Sol: PbCl4; 216 cm3

25) En un recipiente de 40 l a 25 ºC se introducen 10 g de cloro y 10 g de hidrógeno para formar cloruro de hidrógeno. Calcula:

a) Cuánto cloruro de hidrógeno se formaráb) Cuál será la composición del gas después de reaccionar.

Sol: a) 10.28 g HCl; b) 9.72 g de hidrógeno y 10.28 g de HCl

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Problemas de estequiometría

26) Un trozo de 2 g de zinc se introduce en 200 cc de una disolución 2 M en ácido sulfúrico para dar sulfato de zinc e hidrógeno. Halla:

c) Cuál será el reactivo limitante y cuánto sobrará del otrod) Cuánto sulfato de zinc se formará

Sol: Zn; 0.37 moles de sulfúrico ; b) 4.94 g

27) El butano (C4H10) arde en oxígeno para dar anhídrido carbónico y agua. Calcula, para una bombona de 14 Kg.

A) Qué volumen de oxígeno consume en Condiciones normalesB) Qué volumen de anhídrido carbónico genera, en condiciones normales

Sol: 24331 litros de oxígeno; b) 21627.6 litros de CO2

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