Problemas de repaso estequeometria y soluciones
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PROBLEMAS DE REPASO – ESTEQUEOMETRÍA Y SOLUCIONES PROBLEMA E1 La cal viva se produce por la descomposición térmica del carbonato de calcio: CaCO 3(s) ------ CaO (s) + CO 2(g) a) Si se calientan 35g de carbonato de calcio en un recipiente abierto, determine la variación de masa del sistema luego de la reacción. b) Determine la variación de masa del sistema luego de la reacción si la muestra de carbonato de calcio es 67% de pureza. c) Calcule la masa de CO 2 generada si el rendimiento fue del 80%. PA C. 12, PA Ca: 40 PROBLEMA E2 Se mezclan 3 g de H 2 SO 4 90% de pureza con 2,7 g de Cr(OH) 3 del 85 % de pureza. Calcule: a) los moles de cada reactivo que habrán reaccionado cuando se forma la sal neutra; b) ¿cuántas moléculas de reactivo no reaccionarán?; c) ¿cuántos gramos, moléculas y moles de la sal se forman?. PROBLEMA E3 Un frasco sin rótulo puede contener: hidróxido de hierro (III), hidróxido de magnesio (II) o hidróxido de cinc (II). A los fines de identificar la sustancia se hacen reaccionar 0.68 equivalentes de la muestra con 50g de ácido clorhídrico del 90% de pureza obteniéndose una sal de PEq = 47,6. a) Escribir todas las reacciones posibles balanceadas. b) Establezca de qué hidróxido se trata. Justifique. c) ¿Cuántos equivalentes de sal se obtuvieron si el rendimiento fue del 85%?. PA Fe= 56, PA Mg= 24,3, PA Zn= 65,4, PA O=16, PA Cl= 35,5. PROBLEMA E4 Se parte de 15 g de una muestra de carbonato de calcio (II) de pureza desconocida y se provoca su descomposición térmica produciéndose óxido de calcio (II) y dióxido de carbono. Sabiendo que se obtuvieron 1,95 g del óxido y que el rendimiento de la reacción fue del 80%, calcular: a) el volumen de dióxido de carbono obtenido en CNPT y b) la pureza de la muestra. PA Ca= 40, PA C=12. PROBLEMA E5 15 g de una muestra de cloruro de calcio se disuelven en 50 ml de agua. a) Si el volumen final de la solución es de 50ml y la densidad del agua es 1,0 g/ml, calcule la densidad de la solución. b) Calcule el % p/v del cloruro de calcio en la solución. c) Escriba la reacción de disociación del soluto. d) Calcule el %p/v para cada uno de los iones. e) Si a la solución anterior se le agregan otros 50 ml de agua: ¿varió la masa de cloruro de calcio? y la concentración?. Si la respuesta es afirmativa, calcule los nuevos valores. f) Si la muestra de cloruro de calcio era del 78% de pureza, calcule el % p/v del cloruro de calcio y de las impurezas. PROBLEMA E6 En la titulación de 10,00 ml de solución 0,245 M de KOH se gastan 17,25 ml de solución de H 3 PO 4 . Calcule la M y N (como ácido triprótico) de la última solución. PROBLEMA E7 Para obtener SO 2 y CuSO 4 en el laboratorio se hace reaccionar todo el cobre contenido en una determinada masa de una muestra de 95,87 % de pureza con 35,0 ml de una solución de ácido sulfúrico 98,0 % p/p y densidad 1,84 g/ml. Como producto de la reacción también se obtiene agua. Si el rendimiento de la reacción es del 70,00%, calcule:
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PROBLEMAS DE REPASO – ESTEQUEOMETRÍA Y SOLUCIONES PROBLEMA E1 La cal viva se produce por la descomposición térmica del carbonato de calcio:
CaCO3(s) ------ CaO(s) + CO2(g) a) Si se calientan 35g de carbonato de calcio en un recipiente abierto, determine la variación de
masa del sistema luego de la reacción. b) Determine la variación de masa del sistema luego de la reacción si la muestra de carbonato de
calcio es 67% de pureza. c) Calcule la masa de CO2 generada si el rendimiento fue del 80%. PA C. 12, PA Ca: 40 PROBLEMA E2 Se mezclan 3 g de H2SO4 90% de pureza con 2,7 g de Cr(OH)3 del 85 % de pureza. Calcule: a) los moles de cada reactivo que habrán reaccionado cuando se forma la sal neutra; b) ¿cuántas moléculas de reactivo no reaccionarán?; c) ¿cuántos gramos, moléculas y moles de la sal se forman?. PROBLEMA E3 Un frasco sin rótulo puede contener: hidróxido de hierro (III), hidróxido de magnesio (II) o hidróxido de cinc (II). A los fines de identificar la sustancia se hacen reaccionar 0.68 equivalentes de la muestra con 50g de ácido clorhídrico del 90% de pureza obteniéndose una sal de PEq = 47,6. a) Escribir todas las reacciones posibles balanceadas. b) Establezca de qué hidróxido se trata. Justifique. c) ¿Cuántos equivalentes de sal se obtuvieron si el rendimiento fue del 85%?. PA Fe= 56, PA Mg= 24,3, PA Zn= 65,4, PA O=16, PA Cl= 35,5. PROBLEMA E4 Se parte de 15 g de una muestra de carbonato de calcio (II) de pureza desconocida y se provoca su descomposición térmica produciéndose óxido de calcio (II) y dióxido de carbono. Sabiendo que se obtuvieron 1,95 g del óxido y que el rendimiento de la reacción fue del 80%, calcular: a) el volumen de dióxido de carbono obtenido en CNPT y b) la pureza de la muestra. PA Ca= 40, PA C=12. PROBLEMA E5 15 g de una muestra de cloruro de calcio se disuelven en 50 ml de agua. a) Si el volumen final de la solución es de 50ml y la densidad del agua es 1,0 g/ml, calcule la
densidad de la solución. b) Calcule el % p/v del cloruro de calcio en la solución. c) Escriba la reacción de disociación del soluto. d) Calcule el %p/v para cada uno de los iones. e) Si a la solución anterior se le agregan otros 50 ml de agua: ¿varió la masa de cloruro de
calcio? y la concentración?. Si la respuesta es afirmativa, calcule los nuevos valores. f) Si la muestra de cloruro de calcio era del 78% de pureza, calcule el % p/v del cloruro de calcio y de las impurezas. PROBLEMA E6 En la titulación de 10,00 ml de solución 0,245 M de KOH se gastan 17,25 ml de solución de H3PO4. Calcule la M y N (como ácido triprótico) de la última solución.
PROBLEMA E7 Para obtener SO2 y CuSO4 en el laboratorio se hace reaccionar todo el cobre contenido en una determinada masa de una muestra de 95,87 % de pureza con 35,0 ml de una solución de ácido sulfúrico 98,0 % p/p y densidad 1,84 g/ml. Como producto de la reacción también se obtiene agua. Si el rendimiento de la reacción es del 70,00%, calcule:
a) la masa de muestra de cobre que se pesó. b) La masa de sulfato de cobre (II) que se obtuvo. c) El volumen de SO2 (en CNTP) obtenido por medio de la reacción. d) Si el SO2 obtenido se hizo burbujear en 250,0 ml de agua destilada, calcule la concentración
molar de la solución de dióxido de azufre. PROBLEMA E8 Se prepara una solución de Ca(OH)2 pesando 0,2718 g de la droga y disolviéndola en 50,0 ml de agua destilada. Posteriormente se agregan 0,043 g de la misma droga, se disuelve y se trasvasa a un matraz de 250,0 ml. Se completa el volumen con agua destilada hasta el nivel del aforo y se toman 10,00 ml de la solución resultante, para ser titulados con HClO4 0,02197 N. Calcule el volumen de ácido empleado. PROBLEMA E9 Se parte de 4,5 g de una muestra de clorato de potasio de pureza desconocida y se provoca su descomposición térmica produciéndose cloruro de potasio sólido y oxigeno gaseoso. Sabiendo que se obtuvieron 1,95 g del cloruro y que el rendimiento de la reacción fue del 80%, calcular: a) el volumen de oxigeno obtenido en CNPT, b) la pureza de la muestra y c) suponiendo que el cloruro de potasio obtenido se solubiliza totalmente en 200 ml de agua, calcular la normalidad de la solución obtenida (KCl como sal). Suponer que no hay cambio de volumen. PROBLEMA E10 Se mezclan 120 ml de una solución de Na2SO4 0,235 M y 150 ml de una solución de H2SO4 0,173 N (como ácido diprótico). De la mezcla se toman 50,0 ml a los que se les agregan 80,0 ml de una solución de NaOH de concentración desconocida. Se determina que en la mezcla final la concentración de protones es de 0,0172 M. a) Calcule el %p/v de la solución de NaOH utilizada. b) Calcule la concentración molar de todos los iones presentes en la solución final. PROBLEMA E11 Se mezclan 100,0 ml de una solución 0,80 N de Ba(NO3)2 con 10,0 ml de una solución 98% p/p (densidad= 1,84 g/ml) de H2SO4, produciéndose un precipitado de BaSO4 según la reacción: Ba(NO3)2 + H2SO4 ------- BaSO4 + HNO3 Calcular: a) los moles de BaSO4 que se producirán, b) los moles del reactivo en exceso, c) la masa de reactivo en defecto que debe agregar para que reaccione todo el reactivo que quedó en exceso. PA Ba = 137 PA O = 16 PA N = 14 PA S = 32 PA H = 1 PROBLEMA E12 Se añaden 250 ml de nitrato de bario (II) 0,12 M a 250 ml de una solución 0,30 M de ácido sulfúrico. a) ¿Qué masa en gramos de sulfato de bario (II) precipitará?. b) ¿Cuál será la concentración molar de todos los iones presentes en la solución después de la precipitación?. PROBLEMA E13 Se mezclan 150 ml de solución de AgNO3 con 200 ml de solución de ZnCl2 y con 350 ml de solución de Zn(NO3)2 0,0800 M. Sabiendo que el AgCl es un precipitado y que las concentraciones finales de Cl– y Zn+2 son respectivamente 0,0471 M y 0,0743 M, calcule la concentración en g/l del (de los) otro (s) ion (es), la masa de precipitado y las concentraciones molares de las soluciones mezcladas.
