problemas reacción química
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PROBLEMAS DE REACCIÓN QUÍMICA
Recursos subvencionados por el…
Química
Profesor Juan Sanmartín
Calcula el peso molecular de los
siguientes compuestos:
at(Cl)at(H)at(N)ClNH MM4MPM4
ClNH4
molg53351414
at(F)at(Mg)MgF M2MPM2
2MgF
molg2619224
at(O)at(N)at(Fe)NOFe M3M2MPM23
23NOFe
mol
g80116314256
ClNH4
2MgF
23NOFe
Calcula el número de moles , moléculas y átomos de los distintos
elementos de 200 g. de Mg(ClO4)2.
at(O)at(Cl)at(Mg)ClOMg M4M2MPM24
24ClOMg
mol
g22216453224
0,9moles
molg222
200g.
PM
masan
24
24
24
ClOMg
ClOMg
ClOMg
molec.105,420mol
molec.106,0220,9molesmoleculas 23
23
ClOMg24
Oatomos10336,4105,4208
Clatomos10084,1105,4202
Mgatomos105,420
ClOmolec.Mg105,420
2423
2423
23
2423
MgClOMg 1:1
24 ClClOMg :21
24 OClOMg 8:1
24
Calcula el número de gramos de:
• 0,5 moles de Na2CO3
• 2,3 moles de Ti(OH)4
at(O)at(C)at(Na)CONa M3MM2PM32
32CONa
molg831631232
32
32
32
CONa
CONa
CONaPM
masan 41,5g.830,5PMnmasa
323232 CONaCONaCONa
at(H)at(O)at(Ti)OHTi MM4MPM4
4OHTi
mol
g116116448
4
4
4
OHTi
OHTi
OHTiPM
masan g.8,6621613,2PMnmasa
444 OHTiOHTiOHTi
Calcula en cada caso lo que corresponda
• El número de moles de 0,7 l. de Cl2 a 3 atmósferas y 20 ºC.
• El volumen de 1 mol de CO2 en Condiciones Normales
7l.,0V
293KC20ºT
3atmP
TRnVP Kmol
latm0,082constanteR
)Cl0,09moles(
293KKmol
l.atm.0,082
0,7l.3atm.
TR
VPn 2Cl2
1mol.n
273KC0ºT
1atmPC.N.
2CO
)(CO22,4litros1
273KKmol
l.atm.0,0821mol
P
TRnV 2
CO2
Calcula en cada caso lo que corresponda
• El número de moles de 320 cm3. de N2 a 50000 Pa y -3 ºC.
• El volumen de 5 moles de O3 a 20ºF y 600 mm. de Hg.
0,33l.1000cm
1l330cmV
270KC-3ºT
0,49atm.101330Pa
1atm50000PaP
3
3
TRnVP Kmol
latm0,082constanteR
)(N0,007moles
270KKmol
l.atm.0,082
0,33l.0,49atm.
TR
VPn 2N2
)litros(CO5,0310,79
K4,512Kmol
l.atm.0,0825mol
P
TRnV 2
O3
5moles.n
251,4KC21,6º100
3220180F20ºT
0,79atm.760mmHg.
1atm600mmHgP
3O
Calcula en las siguientes disoluciones:
a. El número de moles que hay en 1,3 l. de H2S (0,7 M)
DISOLUCIÓN
SOLUTO
lVolumen
molesMolaridad
)(
disoluciónSHSH VMnV
nM
22 0,91moles1,3l.0,7Mn SH2
b. El Volumen de H2SO4 (0,3 M) para obtener 3 moles de dicho componente
42
42
SOH
SOH
DisoluciónM
nV
V
nM 10litros
0,3
3VDisolución
Problema: El ácido acético (CH3COOH) es el responsable de la acidez del vinagre y lo
queremos neutralizar con hidróxido de bario según la siguiente reacción química ajustada:
O2HCOOCHBaBa(OH)COOH2CH 22323
Calcula la cantidad de ácido acético (0,4 M) y de hidróxido de bario (0,5 M) para obtener
170g. de acetato de bario
at(O)at(H)at(C)at(Ba)COOCHBa M2M3M22MPM23
O2HCOOCHBaBa(OH)COOH2CH 22323
2 1 1 2
0,67moles
molg255
170g.n
molg255M
170g.m
23
23
23
COOCHBa
COOCHBa
COOCHBa
mol
g255162131222137
34,1 67,0 67,0 34,1
0,4MCOOHCH
1,34n
3
COOHCH3
DISOLUCIÓN
SOLUTO
Volumen
molesMolaridad
0,54l.1,340,4nMV COOHCHCOOHCHCOOHCH 333
0,5MOHBa
0,67.n
2
OHBa 2 l.34,00,670,5nMV COOHCHCOOHCHCOOHCH 333
O2HCOOCHBaBa(OH)COOH2CH 22323
2 1 1 2
34,1 67,0 67,0 34,1
A partir de la siguiente reacción.
(g)H(s)SOAl(aq)SOHAl(s) 234242
Ajusta la Reacción. Indica as partes da reacción anterior.
Calcula la cantidad de sulfato de aluminio que se obtiene de 0,04 kg de aluminio
y 4 l. de ácido sulfúrico 0,6 M.
Calcula la cantidad de hidrógeno que se desprende en condiciones normales.
¿Cuántas moléculas de sulfato de aluminio se obtienen?. En esas moléculas,
¿Cuántos átomos de aluminio, azufre y oxígeno hay?
(g)H3(s)SOAl(aq)SOH32Al(s) 234242
Reactivos Productos
2 3 1 3
1,48
molg
27
40g.n
molg27M
40g.0,04kgm
Al
at(Al)
Al
2,400,6M4ln0,6M4l.4242 SOHSOH V
48,1 22,2 74,0 22,2
60,1 40,2 80,0 40,2
74,0º342 SOAl n at(O)at(S)at(Al)SOAl M4M3M2PM
342
mol
g342164323272PM342 SOAl
.08,25334274,0342 SOAl g
molgmolesm
1atm.
273KC0ºC.N.
2,22n2H
TRnVP
49,7l.1atm
273KKmol
latm0,0822,22mol
V2H
)SOAl(10456,4106,0220,740,74nº342
2323SOAl
342moleculas
mol
moleculas
Oatomos10472,35104,45612
Satomos103371,104,4563
Alatomos108,912104,4562
)SOAlmoleculas(104,456
2323
2423
2323
34223
El clorato de potasio es uno de los componentes de la pólvora. Se descompone por
acción del calor produciendo cloruro de potasio y oxígeno. Calcula los gramos de cloruro
de potasio que se producirán por descomposición de 20,0 g de clorato de potásio.
Reactivo Productos
2 2 3
molg
122PM
20,0gm
3KClO
3KClO
16,0 16,0 24,0
Estequiometria
at(O)at(Cl)at(K)3KClO M3MMPM
at(Cl)at(K)KCl MMPM
molg
74PM
0,16molesn
KCl
KCl
molg1221633539
0,16moles
molg122
20g.n
3KClO
molg473539
11,8g.mol
g740,16molesmKCl
(g)3O2KCl(s)(s)2KClO 23
El hidróxido de aluminio es uno de los componentes más frecuentes de los antiácidos
estomacales porque reacciona con el HCl del jugo gástrico (neutralización). Calcula los
gramos de hidróxido de aluminio que debe tomar un paciente para neutralizar 3,65 g de HCl.
Reactivos Productos
3 1 1
molg
63PM
g65,3m
HCl
HCl
10,0 03,0 03,0
Estequiometria
at(Cl)at(H)HCl MMPM
at(H)at(O)at(Al)3OHAl MM3MPM
molg78PM
0,03molesn
3OHAl
3OHAl
O(agua)H3(sal)AlCl(base)Al(OH))3HCl(ácido 233
3
10,0
molg63351
0,10moles
molg63
3,65g.nHCl
mol
g87116372
g.34,2mol
g780,03molesm3OHAl
Un ejemplo de reacción de desplazamiento es la producida al disolver cinc en ácido
clorhídrico diluido.
a) Escribe la ecuación ajustada.
b) Calcula el volumen de hidrógeno, medido a 20ºC y 740 mm Hg que se obtendrá al
disolver 2,76g. de cinc en ácido clorhídrico diluido.
Reactivos Productos
1 2 1
molg
65M
g76,2m
at(Zn)
Zn
04,0 08,0 04,0
Estequiometria 1
(g)H(ac)ZnCl2HCl(ac)Zn(s) 22
04,0
0,97atm760mmHg
1atm740mmHgP
293KC20ºT
0,04molesn2H
TRnVP
0,04moles
molg65
2,76g.nZn
1l.0,99l.0,97atm
293KKmol
latm0,0820,04moles
V2H
Reactivo Productos
12 1
012,0 006,0 006,0
Estequiometria 1
006,0
1atm760mmHgP
473KC200ºT
0,25l.250mlV2CO
TRnVP
(s)CONaO(g)HgCO(s)2NaHCO 32223
at(O)at(C)at(H)at(Na)3NaHCO M3MMMPM
molg
84PM
0,012molesn
3NaHCO
3NaHCO
.0,006moles
473KKmol
latm0,082
0,25l1atmn
2CO
molg8416312123
1,01g.mol
g840,012molesm3NaHCO
La levadura que se usa para hacer subir masas y pasteles es principalmente
hidrogenocarbonato de sodio. Este sólido se descompone por efecto del calor en dióxido de
carbono gas, vapor de agua y carbonato de sodio sólido. La masa sube empujada por los
gases que se forman.
a) Escribe la ecuación ajustada.
b) Calcula los gramos de hidrogenocarbonato de sodio que habrá que poner para
obtener 250 ml. de dióxido de carbono a 200ºC y 760 mm de Hg.
La reacción de combustión del C con el O2 da como producto CO2
a) ¿Cuántos moles de CO2 se obtienen al quemar 100 g. de carbono?
b) ¿Cuántos gramos de O2 se consumen al quemar 1 kg de carbono?
c) ¿Qué volumen de CO2 en C.N. se obtiene al quemar 24 g de O2?
gCO(g)OC(s) 22
Reactivos Producto
1 1
3,8
Estequiometria 1
molg
12M
100gm
at(C)
C
moles3,8
molg12
100g.nC
3,8 3,8
molg
12M
1000g1kgm
at(C)
C
83,3moles
molg12
1000g.nC
3,83 3,83 3,83
at(O)2O M2PM molg23162
molg23PM
moles3,38n
2O
2O
g.6,6652mol
g23moles3,38m2O
La reacción de combustión del C con el O2 da como producto CO2
c) ¿Qué volumen de CO2 en C.N. se obtiene al quemar 24 g de O2?
gCO(g)OC(s) 22
Reactivos Producto
1 1
75,0
Estequiometria 1
75,0 75,0
molg32PM
24g.m
2O
2O
0,75moles
molg32
24g.n
2O
1atmP
273KC0ºTC.N.
0,75molesn2CO
TRnVP
16,79l.1atm
273KKmol
latm0,0820,75moles
V2CO
Se queman 5 litros de butano (C4H10) medidos a 2 atm y 27ºC. ¿Cuántos litros de dióxido
de carbono en condiciones normales se obtienen?¿Cuántos gramos de agua?
Reactivos Productos
2 13
41,0 2,67 1,64
Estequiometria 8
05,2
2atmP
300KC27ºT
5l.V10H4C TRnVP
0,41moles.
K003Kmol
latm0,082
5l2atmn
10H4C
gO10Hg8CO(g)13O(g)H2C 222104
10
1atmP
273KC0ºTC.N.
1,64molesn2CO
36,71l.1atm
273KKmol
latm0,0821,64moles
V2CO
at(O)at(H)O2H MM2PM molg181612
molg16PM
2,05molesn
O2H
O2H
36,9g.mol
g182,05molesm O2H
Un carbón tiene una riqueza del 92% en carbono. ¿Qué volumen de aire medido en C.N.
necesitamos para quemar 2 kg. sabiendo que el porcentaje de oxígeno en el aire es del
21%?
gCO(g)OC(s) 22
Reactivos Producto
1 1
3,153
Estequiometria 1
molg
12M
1840g1,84kg.m
At(C)
Cmoles3,531
molg12
1840g.nC
TRnVP
3431,77l.1atm
273KKmol
latm0,082153,3moles
V2O
1atmP
273KC0ºTC.N.
moles3,531n2O
La riqueza nos indica que solo el 92% de los 2 kg. es carbono, por lo tanto…
1,84kg92%2kgmC
3,153 3,153
Pero nos pide el aire (21% de oxígeno) 16341,76l21%
3431,77lVAire
El óxido de hierro (III) se reduce mediante monóxido de carbono, según la siguiente
reacción…
232 COFeCOOFe
1 3Estequiometria 2
El óxido de hierro no es puro, tenemos que calcular mediante al riqueza la cantidad que
tenemos.
¿Cuántos gramos de hierro se obtienen a partir de 200g. de óxido de hierro (III) de riqueza
80%?
232 3CO2Fe3COOFe
3
160g80%200gm3O2Fe
molg
160PM
160gm
3O2Fe
3O2Fe
at(O)at(Fe)3O2Fe M3M2PM mol
g601163562
1moles
molg601
160g.n
3O2Fe
molg
56M
2molesn
at(Fe)
Fe
g.121mol
g652molesmFe
Calcula que volumen de disolución 0,8 M de ácido nítrico que reacciona con 50 cm3 de una
disolución 2 M de hidróxido de magnesio si sabemos que se obtiene nitrato de magnesio y
agua. ¿Qué masa de ácido nítrico reacciona?
O(l)H2(ac)NOMg(ac)OHMg(ac)2HNO 22323
1 1Estequiometria 2 2
molg
106PM
4,2gm
3CO2Na
3CO2Na0,04moles
molg106
4,2g.n
3CO2Na
lmoles0,6M
0,08molesn
HCl
Fe
0,13l.
lmol0,6
0,08molesVHCl(ac)
at(O)at(C)at(Na)3NaHCO M3MM2PM mol
g06116312232
04,0 04,008,0 08,0
Volumen
nMolaridad
o
moles
Reactivos Productos
FIN
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