TRABAJO PRÁCTICO Nº 0

1. Encontrar la masa atómica relativa de los siguientes elementos: Cu, Ni, H, S y Na

2. Calcular la masa molecular relativa de los siguientes compuestos:

a) H2SO4 b) BeCl2 c) Al2(SO4)3 d) C2H6 e) C3H8O

3. Calcular la masa molar de los compuestos del problema anterior.

4. La masa total de una docena de átomos de carbono es:a. 144 gb. 1 gc. 2,39 x 10-22 gd. 2 x10-23 ge. 1,67 x 10-24 g

Señalar cual es la opción correcta

5. Indicar cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas: Una molécula de nitrógeno (N2) está formada por:

a. Dos átomos de nitrógeno que tienen masas iguales.b. Un átomo de nitrógeno.c. Dos átomos de nitrógeno del mismo tamaño.

6. Si tuviéramos un número de Avogadro de pesos para distribuir entre toda la población mundial, ¿cuántos pesos recibiría cada uno de los habitantes? La tierra tiene cinco mil millones de habitantes.

7. Una muestra de gas contiene 4,087 x 1026 moléculas.¿A cuántos moles de moléculas corresponde?

8. Calcular la masa de 5 moles de átomos de cloro y el número de átomos presentes en ella.

9. ¿Cuántos moles de moléculas de Ba3(PO4)2 representan 1,018 kg de este compuesto?

10.¿Cuántos moles de átomos de nitrógeno hay en 100 g de las siguientes sustancias?:

a) NH3 b) Ca(NO2)2 c) NH4NO3 d) N2O5

11.Calcular la masa en gramos de: a. 5 moles de moléculas de H2O b. 1 átomo de Li

12.¿Cuántos átomos hay en 3,5 moles de moléculas de H3AsO4?

13. Indicar cuales de las siguientes afirmaciones son verdaderas. “Una molécula de agua contiene”

a. un mol de átomos de oxígeno”b. un átomo de oxígenoc. 32 g de oxígenod. 2,66 x 10-23 g de oxígenoe. 0,5 moles de O2

f. 2 átomos de hidrógenog. 2,016 g de hidrógenoh. 3,35 x 10-24 g de hidrógeno

14.Se tienen 21.4 g de N2O. En base a esta cantidad calcular: a. ¿cuántos moles de moléculas de N2O se tienen? b. ¿cuántos moles de átomos de N hay? c. ¿cuántas moléculas de N2O hay? d. ¿cuántos átomos hay? e. ¿cuántos gramos de O hay?

15.¿Cuántas moléculas de nitrógeno tienen la misma masa que 0,10 moles de moléculas de cloro?

16.¿Cuál es la masa de 1 mol de moléculas de una sustancia gaseosa si en CNPT 455 ml de la misma tienen una masa de 2,48 g?

17.La masa de 1 litro de HCl gaseoso, en CNPT, es 1,63 g. ¿Cuántos litros ocupará 1 mol de moléculas de HCl?

18.Determinar el volumen ocupado por 4,0 g de oxígeno en CNPT.

19.Una botella contiene x átomos de carbono que pesan 6 g. ¿Qué masa de Ni debe contener otra botella para que el número de átomos en ambas sea el mismo?

20.Una sola hoja de rasurar contiene un total de 8,4 x 1021 átomos, 57 % de los cuales son átomos de hierro, 14 % átomos de cromo y 29 % átomos de carbono. ¿Cuánta masa de carbono contiene la hoja?

RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS

1. 63,54 ; 58,71 ; 1,008 ; 32,064 ; 22,99

2. a) 98 b) 80 c) 342 d) 30 e) 60

3. a) 98 g b) 80 g c) 342 g d) 30 g e) 60 g

4. c 6. 1,20 x 1014 pesos.

7. 678,67 moles de moléculas.

8. 177,7 g y 3,01 x 1024 átomos

9. 1,70 moles

10.a) 6 b) 1,5 c) 2,50 d) 1,8

11.a) 90 g b) Li = 1,16 x 10-23 g 12.1,70 x 1025 átomos

14. a) 0,49 moles b).0,98 moles de átomos

c) 2,93 x 1023 moléculas d) 8,78 x 1023 átomose) 7,78 g

15.1,5 x 1023 moléculas

16.122,1 g/mol

17.22,4 L

18.2,8 L

19.29,35 g

20.0,049 g

21.Completar las siguientes afirmaciones:

a) Dos partículas de igual carga eléctrica se ................ b) Dos partículas de distinta carga eléctrica se ................. c) La partícula elemental atómica con carga negativa se llama ................ d) La partícula elemental atómica con carga positiva se llama ................. e) Los .......... son partículas sin carga eléctrica.

22.En el siguiente modelo atómico identificar electrones, protones y neutrones:

23.El diámetro de un átomo neutro de He es 1x102 pm. Supóngase que se pudieran alinear átomos de He de tal forma que se tocaran lado con lado. ¿Cuántos átomos aproximadamente se utilizarían para que entre el primero y el último átomo hubiera 1 cm de distancia?

24.a) ¿En qué parte del átomo se encuentra concentrada la mayor parte de la masa?b) La masa del protón es mucho mayor, mucho menor o similar a la del neutrón?

25.En términos generales el radio de un átomo es 10000 veces mayor que el de su núcleo. Si el radio atómico del Ne es de 70 pm. ¿Cuál sería el radio del núcleo en Å? DATO: 1 Å = 10-8 cm

26.¿Cuál es el número atómico y la masa atómica del elemento cuyo núcleo atómico contiene 11 protones y 12 neutrones?

27.¿ Cuál es el número de electrones, protones y neutrones que hay en un átomo cuyo número atómico es 15 y su número másico 31?

28.El número de masa de un elemento que tiene 20 neutrones es 40,¿cuál es su símbolo?,¿cómo se llama y cuántos electrones tiene?

Completar la siguiente tabla:

Elemento Número atómico

Nº de protones

Nº de electrones

Nº de neutrones

Número másico

6 6

18 35

47 108

26 56

29.a) ¿Qué carga tiene un átomo cuando gana electrones?b) ¿Cómo se llama dicha especie?

30.a) ¿Qué carga tiene un átomo cuando pierde electrones? b) ¿Cómo se llama dicha especie?

31.Completar el siguiente cuadro:

Símbolo del iónNúmero de

protones

Número de

electronesNa+

F-

26 2426 23

Ba2+

O2-

Al 3+

S2-

Cu+

Cu2+

17 1819 18

32.Cuántos electrones ganarán o perderán los átomos para formar los siguientes iones: Mg2+ ; Li+ ; Cl - .

33.Un átomo perdió 3 e- y el ion producido tiene 10 e-.a) Cuál es el símbolo del elemento?b) Cuántos protones tiene el núcleo?

34.Corroborar el orden de los elementos en la tabla periódica de acuerdo al número atómico.

35. Identificar en la tabla periódica los elementos representativos, los de transición, los gases nobles y los de transición interna.

36. Identificar en la tabla periódica los metales, no metales y gases nobles.

37.¿Cuántos períodos y grupos hay en la Tabla Periódica?

38.Sitúese en el período 3 de la Tabla Periódica y avance por él de izquierda a derecha. ¿Qué diferencia hay en el número de protones y electrones entre un elemento y el siguiente?

39.Los elementos con comportamiento químico semejante, pertenecen a un mismo grupo o a un mismo período?

40.¿Entre qué pares de elementos existirá mayor analogía química?

a) Na y Cu b) Na y Mg c) Na y Cl d) Na y K

41.Señalar la respuesta correcta:

El número de electrones en el último nivel ó nivel de valencia del Al es: a) igual al del Si b) igual al del Ga c) igual al del S d) las preguntas b y c son correctas

42.¿Por qué el S y el Se pertenecen al mismo grupo en la tabla periódica?

43.¿Por qué el Li, Be y B pertenecen al mismo período?

44.Para el elemento ubicado en el grupo 17 período 2 indicar las respuestas correctas:a) posee dos electrones en el último nivel a) el número atómico es 18,99.b) tiene el mismo número de electrones que el oxígeno.c) tiene el mismo número de electrones que de protones.d) tiene 7 electrones en el último nivel.

45. Unir con flechasTienden a ganar electrones

Metales Son poco reactivos

No metales Son electronegativos

Gases nobles Tienden a ceder electrones

Son electropositivos

45. Indicar el número de electrones de valencia (último nivel) de los siguientes átomos:Li, Mg, N, C, B, Br, Ar

Realizar su representación de Lewis.

46.En base a la teoría del octeto de Lewis justificar la formación de los iones K + ,Al 3+ y Cl -. Comparar dichos iones con la estructura del gas noble más cercano.

47.Ordenar los siguientes átomos según orden creciente de sus valores de electronegatividad:

Na, F, Zn, Mg, Cl.

48.Dadas las unionesC – N , C – H , S – O , N – H , O – H

Indicar en cada una de ellas el átomo más electronegativo.

49.¿Cuál es el elemento con número de oxidación positivo en los siguientes compuestos?FeO H2O LiH Cl2O ClH

50.Teniendo en cuenta el siguiente cuadro:Enlace Diferencia de

electronegatividadesLo forman

Iónico ³ 1,7 - Metales con no metales

Covalente < 1,7 - No metales entre sí- H con no metales

Indicar si los siguientes compuestos son iónicos o covalentes:

a) NaCl b) Cl2O c) HCl d) H2O e) CH4

f) NH3 g) Cl2 h) CO i) CaF2

51. Indicar con una cruz cuál es la respuesta correcta:En un enlace covalente:

- los átomos comparten electrones- uno de los átomos pierde electrones- los átomos comparten por lo menos un par de electrones- uno de los átomos gana por lo menos un electrón

52. Indicar con una cruz cuál es la respuesta correcta:En un enlace iónico:

- los átomos comparten electrones

- uno de los átomos pierde electrones- los átomos comparten por lo menos un par de electrones- uno de los átomos gana por lo menos un electrón

53.Realizar la representación de Lewis de los siguientes compuestos covalentes:O2 N2 H2O

54. a) Indicar el número de oxidación de cada uno de los elementos que forman los siguientes compuestos iónicos y covalentes:

CaBr2 O2 N2 H2O NH3 NaCl CaS N2O5 N2O3

b) Para cada uno de los compuestos hacer la suma de los números de oxidación de los elementos, considerando la atomicidad correspondiente.

55.¿Qué fórmula corresponde al compuesto que se forma cuando cada uno de los siguientes elementos reacciona con el oxígeno? Cu(I); Cu(II); Fe(III); S(IV).

Ejemplo: Número de oxidación del Cu(I) = +1 Número de oxidación del O(II) = - 2

La fórmula del compuesto que se forma es Cu2O porque:2 x (+1) = +21 x (- 2) = -2

+2 – 2 = 0 ,Es decir, se cumple el principio de electroneutralidad de los compuestos.

56.Qué fórmula corresponde al compuesto que se forma cuando cada uno de los siguientes elementos reacciona con el hidrógeno: Na(I); Cl(I); I(I); S(II).

Nota : el mecanismo de resolución de este problema es similar al anterior.

57.a) -¿Cuál es el número de oxidación de los iones Li + y Cl -? -¿Cuál es la fórmula del compuesto que se obtiene cuando estos iones reaccionan

entre sí?b) - ¿Cuál es el número de oxidación de los iones Al3+ y Cl –

-¿Cuál es la fórmula del compuesto que se obtiene cuando estos iones reaccionan entre sí?Nota : el mecanismo de resolución de este problema es similar a los anteriores.

58. a) ¿Qué fórmula corresponde al compuesto que se forma cuando cada uno de los siguientes elementos reacciona con oxígeno:

Pb(IV); Cu(I); Cu(II) y Fe(III).b) Escribir las ecuaciones que representan la reacción entre dichos elementos y el

oxígeno molecular.c) Nombrar el producto obtenido en cada reacción.

59. A partir de los óxidos del ejercicio anterior obtener los hidróxidos correspondientes, ionizarlos y nombrarlos por las tres nomenclaturas. ¿Cuál es la característica de una base en solución acuosa (Teoría de Arrhenius)?

60. a) ¿Qué fórmula corresponde al compuesto que se forma cuando cada uno de los siguientes elementos reacciona con oxígeno: S(IV); S(VI); N(III); N(V)

b) Escribir las ecuaciones que representan la reacción entre dichos elementos y el oxígeno molecular.

c) Nombrar el producto obtenido en cada reacción.

61. A partir de los óxidos del ejercicio anterior, obtener los oxoácidos correspondientes y nombrarlos por la nomenclatura tradicional y numerales de Stock. Ionizar los oxoácidos obtenidos y nombrar el anión correspondiente.

62. Escribir la fórmula de los siguientes compuestos: a) óxido de cobalto (III) b) óxido plúmbico c) óxido cuproso d) dióxido de azufre e) óxido de arsénico (V) f) óxido de nitrógeno (V) g) óxido de zinc h) monóxido de carbono i) óxido periódico j) trióxido de molibdeno

63. Clasificar los compuestos anteriores en óxidos básicos y óxidos ácidos.

64. Obtener los siguientes hidruros a partir de sus elementos: a) NaH b) CaH2 c) HCl d) H2S e) NH3

Nombrar los compuestos obtenidos con nomenclatura tradicional.

65.a) Clasificar los compuestos anteriores en hidruros metálicos y no metálicosb) Ionizar HCl y H2S.Nombrar sus aniones. ¿Se comportan como ácido o como base?

c) ¿El NH3 se comporta como ácido o como base?. Justifique su respuesta en base a su reacción con el agua.66. Completar el siguiente cuadro:

ACIDO ANION

Nombre Fórmula Nombre Fórmula

ácido fluorhídrico

H2S

ácido carbónico

HNO2

HNO3

sulfito

sulfato

ClO-

ClO2-

ClO3-

ClO4-

67. Escribir las fórmulas de:a) bromato (III) de hidrógeno.b) ácido nitroso.

68. Obtener el hidróxido de amonio a partir de sus elementos. Ionizarlo.

69. Obtener a partir de sus elementos:a) nitrato (V) de cobre (II)b) carbonato (IV) de hierro (III)

Nombrar todos los compuestos obtenidos. Ionizar los hidróxidos, ácidos y sales.

70. Obtener los oxoácidos del cloro (I, III, V, VII) y combinarlos con el hidróxido de sodio. Nombrar todos los compuestos ionizar las sales y nombrar los aniones. 71. Completar el siguiente cuadro:

Cationes Aniones

NO3- SO4

2- PO43- S2- Cl- OH-

K+

KNO3

nitrato de potasio

Mg2+

Fe3+

Pb4+

NH4+

Zn2+

72. Nombrar los siguientes compuestos según las nomenclaturas tradicional y moderna:

a) CaH2 b) NaH c) HF d) H2Se e) Co2O3 f) ZnO g) Cu2O h) As2O5 i) CO j) I2O7 k) FeBr2 l) CaCl2m) NiS n) NaCl o) Ca(OH)2 p) NH4OH q) Co(OH)3

73. Nombrar los siguientes compuestos según las nomenclaturas tradicional y numerales de Stock:

a) H2CO3 b) H2SO4 c) HBrO3 d) HNO2

e) NH4NO3 f) FeSO4 g) Fe2(SO4)3 h) Mg(ClO)2

74. Escribir las fórmulas de los siguientes compuestos:

a) hidruro de estronciob) hidruro de berilioc) seleniuro de hidrógenod) bromuro de hidrógenoe) óxido de mercurio(I)f) óxido de estaño (II)g) óxido de estaño (IV)h) óxido de boroi) trióxido de dinitrógenoj) dióxido de carbonok) bromuro de hierro (II)l) sulfuro de calcio m) diioduro de cobre

n) hidróxido de aluminioo) hidróxido de estaño(II) p) ácido sulfúricoq) sulfato(IV) de hidrógenor) ácido nítricos) nitrato(III) de hidrógenot) bromato(III) de hidrógenou) nitrato(V) de manganeso(II)v) sulfato(IV) de talio(III)w) sulfato(IV) de oro(III)x) sulfato férricoy) hipobromito estannoso.

75. Completar y balancear las siguientes reacciones de neutralización, nombrando productos y reactivos:

a) Mg(OH)2 + H2SO4 ®

b) Fe(OH)3 + HCl ®

c) Al(OH)3 + HCl ®

d) NH3 + HCl ®

e) NaOH + H3PO4 ® ................ + ..............

f) H2SO4 + ............ ® Na2SO4 + ............

g) ............ + Fe(OH)3 ® Fe(NO3)3 + ...........

76. Completar y balancear las siguientes reacciones que representan el ataque de metales con ácidos, nombrando productos y reactivos:

a) Mg(s) + HCl(ac) ® .............. + MgCl2(ac)

b) Zn(s) + ............. ® ZnCl2(ac) + H2(g)

c) H2SO4(ac) + ......... ® FeSO4(ac) + ...........

d) Al(s) + .......... ® Al2(SO4)3(ac) + ............

77. Completar y balancear las siguientes reacciones de formación de sales, nombrando productos y reactivos:

a) Pb(NO3)2 + K2CrO4 ®

b) MgSO4 + BaCl2 ®

c) KCl + AgNO3 ®

d) Na2CO3 + CaCl2 ®

78. Completar y balancear las siguientes reacciones, nombrando productos y reactivos:

a) Na(OH) + Al(NO3)3 ®

b) CaCl2 + KOH ®

c) H2SO4 + Pb(NO3)2 ®

d) PbCl2 + H2S ®

e) FeS + HCl ®

f) Na2CO3 + HCl ®

79. Completar y ajustar las siguientes ecuaciones:

a) CaO + ......... ® Ca(OH)2

b) Fe2O3 + ........ ® Fe(OH)3

c) P2O3 + H2O ® ............80. Escribir la ecuación de combustión de los siguientes compuestos orgánicos:

a) CH4 b) C2H4 c) C4H10 d) C2H5OH

RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS

Ejemplo:

A modo de ejemplo se resuelve un ejercicio que incluye la formación de óxido básico, óxido ácido, base, ácido y sal y las correspondientes ionizaciones.

Al(III): 4 Al + 3 O2 ® 2 Al2O3

T: óxido de aluminioA: trióxido de dialuminioNS: óxido de aluminio(III)

Al2O3 + 3 H2O ® 2 Al(OH)3 T: hidróxido de aluminioA: trihidróxido de aluminioNS: hidróxido de aluminio(III)

ionización: Al(OH)3 ® Al3+ + 3 OH-

catión Aluminio + anión hidróxido

S(VI): 2 S + 3 O2 ® 2 SO3 T: óxido sulfúrico

A: trióxido de azufre NS: óxido de azufre(VI)

SO3 + H2O ® H2SO4 T: ácido sulfúrico

A: tetraoxo sulfato de di hidrógenoNS: sulfato(VI) de hidrógeno(I)

ionización: H2SO4 ® SO4

= + 2 H+ anión sulfato + protón

2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 ® Al2(SO4)3 + 6 H2O T: sulfato de aluminioA: tris tetraoxo sulfato de di aluminioNS: sulfato(VI) de aluminio(III)

ionización: Al2(SO4)3 ® 2 Al3+ + 3 SO4=

Respuestas:

1. Las ecuaciones se plantean según el ejemplo visto. Los productos a obtener son los siguientes:

a) PbO2 ; Cu2O ; CuO ; Fe2O3

b) Similar al ejemplo de pagina 20. c) Oxido plúmbico, óxido cuproso, óxido cúprico, óxido férrico.

2. Idem ejercicio anterior:a) Pb(OH)4 ; CuOH ; Cu(OH)2 ; Fe(OH)3

b) Similar al ejemplo de pagina 20.c) hidróxido plúmbico, hidróxido cuproso, hidróxido cúprico, hidróxido férrico.

3. Idem ejercicio anterior:SO2 ; SO3 ; N2O3 ; N2O5

4. Idem ejercicio anterior: H2SO3 ; H2SO4 ; HNO2 ; HNO3

.5. La forma de resolver este ejercicio es escribir la fórmula del compuesto a partir del nombre, sin realizar la ecuación de formación.

a) Co2O3 b) PbO2 c) Cu2O d) SO2 e) As2O5

f) N2O5 g) ZnO h) CO i) I2O7 j) MoO3

6. Oxidos básicos: a , b , c , g , j Oxidos ácidos: d , e , f , h , i

7. a) 2 Na + H2 ® 2 NaH hidruro de sodio d) S + H2 ® H2S e) N2 + 3 H2 ® 2 NH3 amoníaco

8. a) Son hidruros metálicos a y b. b) Se comportan ambos como ácidos.

H2S ® S2- + 2 H+

c) El amoníaco se comporta como base:NH3 + H2O ® NH4OHNH4OH ® NH4

+ + OH-

9.

ACIDO ANION

Nombre Fórmula Nombre Fórmula

ácido fluorhídrico HF fluoruro F-

ácido sulfhídrico H2S sulfuro S2-

ácido carbónico H2CO3 carbonato CO32-

ácido nitroso HNO2 nitrito NO2-

ácido nítrico HNO3 nitrato NO3-

ácido sulfuroso H2SO3 sulfito SO32-

ácido sulfúrico H2SO4 sulfato SO42-

ácido hipocloroso HClO hipoclorito ClO-

ácido cloroso HClO2 clorito ClO2-

ácido clórico HClO3 clorato ClO3-

ácido perclórico HClO4 perclorato ClO4-

10. a) HBrO2

b) HNO2

11. La respuesta está en los incisos 7 y 8. La ionización: NH4OH ® NH4

+ + OH-

12. Se procede como en el ejemplo que se encuentra al inicio de las respuestas a los problemas de este capítulo (página 20). Las fórmulas de las sales que se deben obtener son las siguientes:

a) Cu(NO3)2

b) Fe2(CO3)3

13. Idem ejemplo anterior. Las fórmulas de las sales que se deben obtener son las siguientes: NaClO ; NaClO2 ; NaClO3 ; NaClO4

14. KNO3 K2SO4 K3PO4 K2S KCl KOHMg(NO3)2 MgSO4 Mg3(PO4)2 MgS MgCl4 Mg(OH)2

Fe(NO3)3 Fe2(SO4)3 FePO4Fe2S3 FeCl3 Fe(OH)3

Pb(NO3)4 Pb(SO4)2 Pb3(PO4)4 PbS2 PbCl2 Pb(OH)4

NH4NO3 (NH4)2SO4 (NH4 )3PO4 (NH4)2S NH4Cl NH4OHZn(NO3)2 ZnSO4 Zn3(PO4)2 ZnS ZnCl2 Zn(OH)2

15. a) hidruro de calciob) hidruro de sodioc) fluoruro de hidrógenod) seleniuro de hidrógenoe) trióxido de dicobalto - óxido de cobalto (III)f) óxido de zincg) monóxido de dicobre - óxido de cobre (I)h) pentóxido de diarsénico - óxido de arsénico (V)i) monóxido de carbono - óxido de carbono (II)j) heptóxido de diiodo - óxido de iodo (VII)k) dibromuro de hierro - bromuro de hierro (II)l) cloruro de calciom) sulfuro de níquel - sulfuro de níquel (II)n) cloruro de sodioo) hidróxido de calciop) hidróxido de amonioq) trihidróxido de cobalto - hidróxido de cobalto (III)

16. a) ácido carbónico. Carbonato (IV) de hidrógenob) ácido sulfúrico . Sulfato (VI) de hidrógenoc) ácido brómico. Bromato (V) de hidrógenod) ácido nitroso. Nitrato (III) de hidrógenoe) nitrato de amonio. Nitrato (V) de amoniof) sulfato ferroso .Sulfato (VI) de hierro (II)g) sulfato férrico .Sulfato (VI) de hierro (III)h) hipoclorito de magnesio. Clorato (I) de magnesio

17. a) SrH2 b) BeH2 c) H2Se d) HBr e) Hg2O f) SnO

g) SnO2 h) B2O3 i) N2O3 j) CO2 k) FeBr2 l) CaS

m) CuI2 n) Al(OH)3 o) Sn(OH)2 p) H2SO4 q) H2SO3 r) HNO3

s) HNO2 t) HBrO2 u) Mn(NO3)2 v) Tl2(SO3)3 w) Au2(SO3)3

x) Fe2(SO4)3 y) Sn(BrO)2

18. a- Mg(OH)2 + H2SO4 ® MgSO4 + 2 H2Ob- Fe(OH)3 + 3 HCl ® FeCl3 + 3 H2Oc- 2 Al(OH)3 + 6 HCl ® 2 AlCl3 + 6 H2Od- NH3 + HCl ® NH4Cle- 3 NaOH + H3PO4 ® Na3PO4 + 3 H2Of- H2SO4 + 2 NaOH ® Na2SO4 + 2 H2Og- 3 HNO3 + Fe(OH)3 ® Fe(NO3)3 + 3 H2O

No se escribió el nombre de reactivos y productos por cuanto ellos han sido nombrados en ejercicios anteriores.

19. a- Mg(s) + 2 HCl(ac) ® H2(g) + MgCl2(ac)

b- Zn(s) + 2 HCl ® ZnCl2(ac) + H2(g)

c- H2SO4(ac) + Fe ® FeSO4(ac) + H2(g)

d- 2 Al(s) + 3 H2SO4 ® Al2(SO4)3(ac) + 3 H2(g)

20. a- Pb(NO3)2 + K2CrO4 ® PbCrO4 + 2 KNO3

b- MgSO4 + BaCl2 ® MgCl2 + BaSO4

c- KCl + AgNO3 ® KNO3 + AgCld- Na2CO3 + CaCl2 ® 2 NaCl + CaCO3

21. a- 3 Na(OH) + Al(NO3)3 ® 3 NaNO3 + Al(OH)3

b- CaCl2 + 2 KOH ® Ca(OH)2 + 2 KClc- H2SO4 + Pb(NO3)2 ® PbSO4 + 2 HNO3

d- PbCl2 + H2S ® PbS + 2 HCle- FeS + 2 HCl ® FeCl2 + H2Sf- Na2CO3 + 2 HCl ® 2 NaCl + CO2 + H2O

22. a- CaO + H2O ® Ca(OH)2

b- Fe2O3 + 3 H2O ® 2 Fe(OH)3

c- P2O3 + H2O ® 2 HPO2

23. a- CH4 + 2 O2 ® CO2 + 2 H2Ob- C2H4 + 3 O2 ® 2 CO2 + 2 H2Oc- C4H10 + 13/2 O2 ® 4 CO2 + 5 H2Od- C2H5OH + 3 O2 ® 2 CO2 + 3 H2O

CAPITULO 5: Estequiometria 1. Teniendo en cuenta la siguiente ecuación química:

2 NO(g) + O2(g) Õ 2 NO2(g)

I. Señalar cuáles son los reactivos y productos

II. Marcar cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas.a. dos moléculas de monóxido de nitrógeno se combinan con una molécula de oxígeno

para dar dos moléculas de dióxido de nitrógeno.b. dos gramos de monóxido de nitrógeno se combinan con un gramo de oxígeno para

dar dos gramos de dióxido de nitrógeno.c. dos moles de moléculas de monóxido de nitrógeno reaccionan con un mol de

moléculas de oxígeno para formar dos moles de moléculas de dióxido de nitrógeno.d. ochocientas moléculas de NO reaccionarán con cuatrocientas moléculas de O2.e. en CNPT 44,8 L de NO se combinan con 22,4 L de O2 para dar 44,8 L de NO2.f. dos moléculas de monóxido de nitrógeno se combinan con un átomo de oxígeno

para dar dos moléculas de dióxido de nitrógeno. III. Señalar las respuestas correctas

A medida que transcurre la reacción:a. el número de moléculas de NO aumenta.b. el número de moléculas de O2 permanece constante.c. el número de moléculas de NO2 aumenta.d. el número de moléculas de NO disminuye.e. el número de moles de NO (g) que se transforman es igual al número de moles de

NO2 (g) que se forman.

2. A partir de la siguiente ecuación:

2 H2S(g) + 3 O2(g) ® 2 SO2(g) + 2 H2O(g)

Calcule: a. los moles de O2 necesarios para reaccionar con 0,60 moles de H2S.b. los moles de SO2 producidos a partir de 0,60 moles H2S.c. los gramos de O2 necesarios para reaccionar con 0,60 moles H2S.

3. Calcular la masa de ZnCl2 que se obtiene cuando reacciona 0,1 mol de moléculas de Zn con ácido clorhídrico. ¿Cuál será el volumen de H2 que se desprende si se lo mide en CNPT?

4. Si 30 litros de cloro reaccionan con hidrógeno para formar cloruro de hidrógeno.Calcular:

a. masa de hidrógeno empleada. b. volumen de cloruro de hidrógeno medido en CNPTc. moles de moléculas de hidrógeno empleado.

Se hacen reaccionar cuatro moles de dióxido de azufre con oxígeno obteniéndose el óxido ácido correspondiente. Calcular:

a. el volumen de oxígeno que reacciona en CNPT

b. la masa de trióxido de azufre que se obtiene.

2 SO2 + O2 ® 2 SO3

5. Calcular las masas de ácido clorhídrico y de hidróxido de sodio que se necesitan para obtener 292 g de NaCl.

6. Un volumen de 65 L de gas propano (C3H8) medido en CNPT fue quemado completamente formándose CO2 y H2O. ¿Cuántos g de CO2 se formarán? ¿Cuántos moles de oxígeno se consumirán?

7. Al reaccionar ácido clorhídrico con hidróxido de aluminio, indicar: a. ¿Cuántos gramos de ácido se necesitan para neutralizar 10 moles de moléculas de

hidróxido de aluminio? b. ¿Cuántos gramos de cloruro de aluminio se obtienen? c. ¿Cuántos moles de molécula de agua?

9. Cuántos gramos de aluminio deben ser tratados con un exceso de H2SO4 a fin de obtener el suficiente hidrógeno para reducir 100 g de CuO a Cu?

2 Al + 3 H2SO4 ® 3 H2 + Al2(SO4)3

CuO + H2 ® Cu + H2O

10. El gas amoníaco es oxidado por el oxígeno. Calcular:

a) ¿Cuántos litros de oxígeno serán necesarios para oxidar 500 L de amoníaco?

b) ¿Cuántos litros de NO y de vapor de agua se formarán? (Todos los gases han sido medidos en condiciones normales de presión y

temperatura).

11. El NaOH se puede preparar haciendo reaccionar sulfato de sodio e hidróxido de bario. Calcular:

a)¿Cuántos gramos de NaOH se pueden obtener a partir de 100 g. de sulfato de sodio? b)¿Cuántos gramos de hidróxido de Bario se necesitarán para reaccionar con la

misma cantidad de sulfato de sodio?

12. A partir de la descomposición de la piedra caliza (CaCO3).Calcular: a) ¿Cuántos gramos de CaCO3 serán necesarios para obtener 1,5 moles de óxido de calcio

b) ¿Cuántos litros de dióxido de carbono, medidos en CNPT, se desprenden en esta reacción?

13.¿Cuántos gramos de Fe se pueden oxidar a óxido férrico con un mol de moléculas de oxígeno?

14. Una determinada cantidad de FeCl3 ha sido oxidado completamente y todo el cloro se ha desprendido en forma de Cl2. Este cloro gaseoso se ha empleado para transformar Si en SiCl4.. Se han producido 6,36 moles de SiCl4. Cuántos moles de FeCl3 fueron oxidados?

4 FeCl3 + 3 O2 ® 6 Cl2 + 2 Fe2O3

Si + 2 Cl2 ® SiCl4.

15.¿Cuántos gramos de carbonato de sodio serán necesarios para que al reaccionar con ácido clorhídrico en exceso se obtengan 60 L de CO2 medidos en CNPT?.

16.Se hacen reaccionar 7 g de Zn con 40 g de H2SO4

Calcular: a) ¿Cúal es el reactivo limitante? b) ¿Cuántos gramos del otro reactivo permanecen sin reaccionar?

c) ¿Qué masa de ZnSO4 se forma?

17.Dos litros de hidrógeno reaccionan con 1 litro de oxígeno en CNPT. Indique: a. ¿Cuántos moles de moléculas de agua se obtienen? b. ¿Qué masa de agua se obtiene?

18.Se hacen reaccionar 1 g. de Mg con 3 g. de cloruro aúrico.

3 Mg + 2 AuCl3 ® 3 MgCl2 + 2 AuCalcular:

a. ¿Qué masa de Au se obtiene?

b. ¿Qué masa del reactivo excedente queda sin reaccionar?

19.Si se combinan 1,06 moles de FeCl3 con 0,624 moles de Na2CO3 ¿Cuál es el número máximo de moles de Fe2(CO3)3 que se pueden formar?

20.Calcular cuántos gramos de agua se formarán cuando se hace saltar una chispa en una mezcla gaseosa conteniendo 10 gramos de hidrógeno y 50 gramos de oxígeno.

21.Se hacen reaccionar un mol de moléculas de HClO4 con 32 gramos de Mg(OH)2

Calcular la cantidad de reactivo que está en exceso, expresada en gramos y moles de moléculas.

22.¿Cuál es el peso máximo de NaCl que podría obtenerse de 10g de NaOH si esta droga tiene una pureza del 90 %? La reacción es:

NaOH + HCl Õ NaCl + H2O

23. Calcular la cantidad de caliza (CaCO3 impuro) cuya riqueza en carbonato de calcio es del 85,3 % que se necesita para obtener; por reacción con un exceso de HCl, 9,26 L de CO2 en CNPT. Escribir y balancear la ecuación química correspondiente.

24. Calcular la cantidad de pirita (FeS impuro) con 90,6 % de FeS que se necesitan para obtener mediante ácido sulfúrico diluído 1,86 L de H2S en CNPT.

25. Si el rendimiento de la siguiente reacción es del 100%. ¿Cuántos gramos de óxido de Mg se pueden preparar a partir de 121,5 g de Mg metal?Escribir la ecuación correpondiente.

26. Una muestra de 0,1350 de Cu se disolvió en H2SO4 y la solución obtenida se evaporó a sequedad. Se obtuvieron así 0,1340 g de CuSO4. ¿Cuál es el % de rendimiento del proceso? Los otros productos de la reacción fueron SO2 y H2O.

27. Se parte de 20 g de hierro (pureza 60%) y de 30 g de ácido sulfúrico (pureza 80%) para obtener sulfato ferroso e hidrógeno.a) ¿Qué masas de hierro y de ácido sulfúrico reaccionan?b) ¿Qué reactivo está en exceso?c) ¿Qué masa de hidrógeno se obtiene?d) ¿Cuál es el volumen en CNPT ocupado por esa masa de hidrógeno?e) ¿Cuál sería el volumen de hidrógeno en CNPT si el rendimiento de la reacción es del

80 %¿

MODELO DE RESOLUCION DE PROBLEMAS

El punto esencial para la resolución de estos problemas radica en la correcta escritura de la reacción química que ocurre. Luego se resuelven los problemas aplicando los esquemas que se indican a continuación y/o combinaciones entre ellos.

Los tipos principales de problemas son:

a) Aplicando relaciones entre masas

Determinamos la masa desconocida de un reaccionante o producto a partir de la masa conocida de alguna sustancia que interviene en el proceso químico.

Ej. 4 NH3 (g) + 5 O2(g) Õ 4 NO (g) + 6 H2O (l)

¿Cuántos gramos de O2 reaccionarán con 100 g de NH3?

(17 x 4) g NH3 ------- (32 x 5) g O2

100 g NH3 ------- x = 235,3 g O2

b) Aplicando relaciones entre masas y volúmenes

Se hacen en los casos en que uno de los reaccionantes o productos es un gas.

Ej: Determínese el volumen de NO que se obtiene al hacer reaccionar 100 g de NH3. (17 x 4) g NH3 ------- (22,4 x 4) L NO 100 g NH3 ------- x = 131,8 L NO

c) Aplicando relaciones entre volúmenes.

Ej.: Calcular el volumen de oxígeno que reacciona con cinco litros de NH3, medidos en CNPT.

(22,4 x 4) L NH3 ------- (22,4 x 5) L O2 (g) 5 L NH3 ------- x = 6,25 L O2 (g)

Nota: del cálculo anterior se deduce que podemos trabajar directamente con los coeficientes de reacción expresados en litros (Ley de Avogadro).

d) Problemas en que se dan como datos cantidades de dos reactivos

Cuando las cantidades de los reactivos no coinciden con las estequiométricas, el reactivo que limita la reacción es aquel que se encuentra en menor proporción, quedando sin reaccionar el reactivo excedente. Es decir, el cálculo de los productos de la reacción debe realizarse teniendo en cuenta el reactivo limitante.

Ej.: Se hacen reaccionar 19,6 g de ácido sulfúrico y 80 g de Zn.

i) ¿Qué sustancia se combina totalmente? ii) ¿Cuántos gramos de la otra permanecen sin reaccionar?

iii) ¿Cuántos g de H2 se obtienen?

La ecuación ajustada es: H2SO4 + Zn Õ ZnSO4 + H2

i) Calculamos la masa de ácido sulfúrico que se combina con los 80 g de Zn.

65 g Zn ------- 98 g H2SO4

80 g Zn ------- x= 120,61 g H2SO4

Como sólo están presentes 19,6 g de H2SO4 concluímos que éste es el reactivo limitante.

ii) Calculamos entonces la masa de Zn que reaccionará con los 19,6 g de H2SO4.

98 g H2SO4 ------- 65 g Zn 19,6 g H2SO4 -------x = 13 g Zn

El exceso de Zn es 80 g – 13 g = 67 g Zn permanecen sin reaccionar

iii) La cantidad de producto que se obtine depende de la cantidad de reactivo limitante. 98 g H2SO4 ----- 2 g H2

19,6 g H2SO4 ----- x = 0,4 g H2

e) Problemas donde se tiene en cuenta la pureza de los reactivos.

Calcular el volumen de H2S, medido en CNPT que se produce cuando reaccionan 26 g de pirita (FeS) de 80% de pureza con un exceso de HCl.

FeS + 2 HCl Õ H2S + FeCl2De acuerdo con la pureza de la pirita se tiene que:

100 g FeS impuro ------- 80 g FeS puro 26 g FeS impuro ------- x= 20,8 g FeS puro

El volumen de H2S obtenido debe calcularse a partir de 20,8 g de FeS.

87,9 g FeS ------- 22,4 l H2S 20,8 g FeS ------- x= 5,3 l H2S en CNPT

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RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS DEL CAPITULO 5

2. a. 0,9 b. 0,6 c. 28,8 g.3. a. 13,04 g. b. 2,24 L.4. a. 2,67 g. b. 60 L c. 1,34 moles de moléculas5. a. 44,8 L b. 320 g.6. 182,2 g HCl y 199,7 g NaOH7. 383,03 g CO2, 14,50 moles O2

8. a. 1095 g HCL b. 1335 g ALCL3 c. 30 moles de agua9. 22,59 g Al10. a. 625 L O2 b. 500 L NO c. 750 L H2O11. a. 56,3 g NaOH b. 120,6 g Ba(OH)2

12. a. 150 g b.33,6 L13. 74,4 g de Fe14. 8,48 moles de FeCL3

15. 283,8 g 16. a. el Zn, b. 29,5 g de H2SO4 ,

c. 17,3 g ZnSO4

17. a. 0,089 moles b. 1,6 g de H2O.18. a. 1,95 g de Au b. 0,64 g de Mg19. 0,208 moles20. 56,25 gramos de H2O21. 2,85 g y 0,049 moles de moléculas22. 13,16 g23. 48,46 g24. 8,05 g FeS25. 202 g26. 39 %27. a-12g de Fe; 24 g de H2SO4 b- H2SO4 c- 0,43 g d- 4,8 L e- 3,8