1-planificarepasoun0-conceptosbásicosdequimica

Qumica de 2. Conceptos bsicos de Qumica IES Alonso Quesada. Preparador: Paco Martnez

(Masas atmicas: N= 14; H=1; C= 12; O=16; S= 32; Na =23; Cl = 35,5; Zn=65,4; Al = 27; Mg=24,3; )

PROGRAMACIN DE AULA: QUMICA - 2 -Introduccin a la Bioqumica

UNIDAD DIDCTICA 0: REPASO DE CONCEPTOS BSICOS DE QUMICA.

Contenidos conceptuales Contenidos de procedimientos

Contenidos de actitudes

1. tomos y Molculas. 1.1 Masa atmica y molecular

1.2 Cantidad de sustancia: Mol y Nmero

de Avogadro

1.3 Calculo de n de tomos y molculas

2. Problemas relacionados con frmulas qumicas.

2.1. Clculo de la composicin centesimal

de un compuesto.

2.2. Deduccin de la frmula emprica de un

compuesto a partir de su composicin

centesimal.

3. Gases. 3.1. Leyes de los gases.

3.2. Repaso de unidades de presin y

temperatura.

3.3. Gas ideal. Ecuacin general de un gas

ideal.

3.4. Ley de los volmenes de combinacin

de gases.

3.5. Condiciones normales de un gas (C.N.).

4. Disoluciones. 4.1. Concentracin de una disolucin. (%,

g/l, M)

5. Reacciones qumicas 5.1 Leyes fundamentales de las

reacciones qumicas

5.2 Ley de conservacin de la masa o ley de

Lavoisier.

5.3 Ley de las proporciones definidas o Ley

de Proust.

6. Ecuaciones qumicas y clculos estequiomtricos.

6.1. Ajuste de reacciones qumicas.

6.2. Clculos estequiomtricos en

reacciones masa-masa.

6.4. Clculos estequiomtricos en relaciones

masa-volumen.

6.6 Clculos estequiometricos en relaciones

volumen - volumen

6.5. Rendimiento de un proceso qumico.

Riqueza y rendimiento (%)

Comprender y Aplicar los

principales conceptos de

Qumica.

Calcular masas moleculares

Aplicar el mtodo de

resolucin de problemas:

Calcular la cantidad de

sustancia en moles

Calcular n de tomos y

molculas.

Calcular la composicin

centesimal y la formula

emprica.

Aplicar las leyes de los gases

Calcular concentracin de

disoluciones.

Saber preparar disoluciones a

partir del slido o de otras

disoluciones ms concentradas

Realizar los diferentes

clculos en reacciones

qumicas

Curiosidad y valoracin de

la ciencia.

Aplicacin de los

conocimientos que nos aporta

la Qumica a la vida cotidiana.

Identificacin de problemas

de qumica en el mundo que

nos rodea.

Asuncin de los problemas

de Qumica como un reto y

ser capaz de enfrentarse a

ellos con afn de superacin.

Uso adecuado,

mantenimiento y observacin

de las normas de seguridad

en el laboratorio.

Inters por la realizacin de

trabajos respetando el de los

dems.

Buena disposicin a trabajar

en grupo.

Indicadores de evaluacin Sabe calcular masa moleculares Relaciona masa con cantidad de sustancia, nmero de tomos y molculas Calcula la composicin centesimal y formulas empricas Aplica las leyes fundamentales de la Qumica. Conoce las leyes de los gases y las unidades de presin y temperatura. Prepara disoluciones segn unas caracterstica dadas. Conoce y aplica las propiedades de las disoluciones. Resuelve problemas de formulacin. Realiza clculos estiquiomtricos y ajustar reacciones qumicas.



1. TOMOS Y MOLCULAS. MOLES 1.1. En 68 gramos de amoniaco, calcular: a) el nmero de molculas de amoniaco; b) el nmero de tomos que hay en total; c) el nmero de molculas de hidrgeno y nitrgeno. (....................................................................................................................)

1.2 Calcular la masa en gramos de veinte millones de molculas de dixido de carbono. (.........................) 1.3 Si 10 gotas de agua ocupan un volumen de 1 cm3 Cuntas molculas de agua hay en una sola gota? (.............................................................................................)

2. GASES. ECUACIN GENERAL DE LOS GASES. CONDICIONES NORMALES 3.1 Cul es la densidad del dixido de carbono en condiciones normales? (1,96 g/l) 3.2 Cul es la densidad del trixido de azufre a 1,5 atm y 27 C? (4,88 g/l) 3.3 Calcular el volumen que ocuparan 128 grs de oxgeno a 750 mm de Hg y 127 C? (132,93 l) 3. FRMULAS QUMICAS. COMPOSICIN CENTESIMAL. FORMULA EMPRICA Y MOLECULAR 2.1 Calcular la composicin centesimal de las siguientes sustancias: a) CO2; b) C6H12O6; c) NaNO3 (..................................................................................)

2.2 Qu abono contendr ms nitrgeno 50 g de nitrato de sodio o 30 g de nitrato amnico.? (.........................................................................................)

2.3 El medicamento L-Dopamina, utilizado en el tratamiento de la enfermedad del Parkinson, contiene el 54,82 % de C, un 5,62 % de H, 7,10 % de N y un 32, 46 % de O Cul es su formula emprica? (.............................................................................................................)

2.4 La putrescina es un producto de la descomposicin de la carne, contiene 54,50 % de C; 13,72 % de H y 31,78 % de N Cul es sus formula emprica? (............................................................................................) 2.5 Cuando se queman 1,95 g de un compuesto orgnico, formado exclusivamente por carbono, hidrgeno y azufre, se obtienen 2,94 g de dixido de carbono y 1,19 g de agua. a)Calcular la formula emprica del compuesto; b) Calcular la formula molecular del compuesto orgnico anterior sabiendo que cuando se vaporizan 1,51 g del mismo ocupan un volumen de 1,0 l medido a 200 C y a 0,485 atm. (C2H4S; C4H8S2) 4. DISOLUCIONES. (%, g/l, M) 4.1 Cul es la molaridad de la disolucin obtenida al disolver 12 g de NaCl en agua destilada hasta obtener 250 ml de disolucin? (0,82 moles/l) 4.2 En algunos pases se considera que una persona esta "legalmente intoxicada" si su sangre contiene 0,1 g (o ms) de alcohol etlico (C2H5OH) por decilitro. Expresar esa concentracin umbral en moles por litro (Molaridad) (...............................................) 4.3 Tenemos una disolucin de cido sulfrico del 40 % de riqueza y de densidad 1,15 g/cm3 a) Cul es la molaridad de dicha disolucin? b) Qu volumen es necesario de la misma para preparar 200 cm3 de disolucin 0,5 M. (...............................................) 4.4 Qu volumen de cido clorhdrico del 36 % y de d= 1,17 g/ml se necesitan para preparar 50 ml de disolucin del 12 % en peso y d=1,05 g/ml? Describe el procedimiento a seguir. (15 ml; Con una pipeta se cogen los 15 ml se pasan a un matraz aforado de 50 ml se le aade agua destilada y enrasamos)

5. REACCIONES QUMICAS. CLCULOS ESTEQUIOMTRICOS. 5.1 Se hace reaccionar 20 g de cinc con una disolucin de cido clorhdrico 0,5 M Calcular: a) los g de cloruro de cinc que se forman; b) el volumen de hidrgeno que se forma en c.n.; c) el volumen de disolucin de cido que reacciona; d) el nmero de tomos de hidrgeno obtenidos. 5.2 Calcular el nmero de g de agua que se forman al reaccionar 10 g de hidrgeno y 10 g de oxgeno. 5.3 A un vaso de precipitados que contiene 7,6 g de aluminio se el aaden 100 ml de un cido clorhdrico del 36 % y densidad 1,1180 g /cm3. Calcular a) los g de tricloruro de aluminio que se obtiene; b) el volumen de hidrgeno obtenido a 25 C y 750 mm de Hg. (..................; 10,4 l) 5.4 El carbonato de magnesio reacciona con cido clorhdrico para dar cloruro de magnesio, dixido de carbono y agua. a) Calcular el volumen de cido clorhdrico, de densidad 1,095 g/ml y del 20 % en peso que se necesita para que reaccione con 30,4 g de carbonato de magnesio; b) Si en el proceso anterior se obtienen 7,4 l de dixido de carbono a 1 atm y 27 C Cul ha sido el rendimiento de la reaccin? (120 ml; 83,3 %) 5.5 Cuntos litros de hidrgeno, medidos a 747 mm de Hg y 20 C, se pueden obtener 50 g de cinc puro y 100 ml de cido sulfrico concentrado del 38 % y densidad 1,28 g/ml? (12,2 l) 5.6 El gas propano (C3H8) con oxgeno para dar dixido de carbono y agua. a) Calcular la cantidad de propano necesaria para obtener 5,4 l de CO2 en c.n; b) el volumen de aire consumido si el aire contiene el 21% de oxgeno)

EJERCICIOS DE UNIDAD DIDCTICA 0: REPASO DE CONCEPTOS BSICOS DE QUMICA



1. TOMOS Y MOLCULAS. MOLES

1.1 Dnde hay mayor cantidad de sustancia?:

a) En el soluto de una disolucin formada al disolver 10 g de hidrxido de potasio en agua suficiente para llenar un matraz aforado de 250 ml.

b) En un recipiente de 20 l que contiene monxido de carbono a una temperatura de 250 K y una presin de 2,3 atm.

c) En 14,06 1023 molculas de oxgeno. 1.2 En 176 gramos de dixido de carbono. Calcular a) el nmero de molculas de

dixido de carbono. ; b) el nmero de tomos que hay en total; c) el nmero de molculas de oxgeno.

2. GASES. ECUACIN GENERAL DE LOS GASES. CONDICIONES NORMALES

2.1 Cul de los siguientes gases ocupar un volumen mayor en condiciones normales? a) 1,20 litros de nitrgeno a 25 oC y 748 mm de Hg o b) 1,25 litros de oxgeno a 0 C y 1 atmsfera.

2.2 El ciclopropano (C3H6) es un gas utilizado como anestsico, cul es la masa de 1 litro de dicho gas en condiciones

normales?

2.3 En las siguientes afirmaciones hay dos que son falsas. Indica de forma razonada cules son:

a) En un recipiente de 22,4 l hay un mol de un gas a 1 atm de presin y a una temperatura de 25 oC. b) Si se aumenta la temperatura de un gas de 20 oC a 40oC, manteniendo la presin constante, el volumen se duplicar.

c) En un mol de cualquier gas, a cualquier de presin y temperatura siempre hay 6,02 1023 tomos si el gas es

monoatmico o 6,02 1023 molculas si el gas es poliatmico. 2.4 Responde a las siguientes cuestiones:

a) Cuntas molculas de nitrgeno quedan en un sistema donde se ha hecho un vaco elevado, si el volumen del

sistema es 128 ml y la presin 5 10-9 mm de Hg a 25 oC? b) Calcula los gramos de oxgeno que hay en 1 m3 de aire a 27 oC y 1 atm, si el porcentaje en volumen del oxgeno

en el aire es 21%.

c) En una reaccin qumica a 273 oC se ha obtenido, entre otros productos, vapor de agua. Determina la masa del vapor de agua obtenido, sabiendo que se han recogido 5 l de vapor de agua a una presin de 0,45 atm.

2.5 La fosfina, PH3, es un gas que se utiliza en la obtencin de productos qumicos ignfugos. En una muestra de 30 ml

de fosfina: a) cul ser su masa, si se encuentra en condiciones normales?; b) cuntas molculas de fosfina hay en los

30 ml?

2.6 Una muestra de un gas, que ocupa 270 ml a 740 mm de Hg y 98 oC, tiene una masa de 0,276 g. Se sabe que puede

ser alcohol metlico (CH2OH), o alcohol etlico, (C2H5OH). Cul es el alcohol presente en la muestra?

2.7 Para un proceso industrial se necesita nitrgeno con una densidad de 1,8 g/l a 30 oC. Cul debe ser la presin del

nitrgeno?

2.8 La densidad de un gas en condiciones normales es 1,48 g/l. Cul ser su densidad a 320 K y 730 mm de Hg?

2.9 El motor de un coche tiene un cilindro de volumen 500 cm3. El cilindro est lleno de aire a 70

oC y 1 atm de presin:

a) Cuntos moles de oxgeno hay en el cilindro, sabiendo que el porcentaje en volumen del oxgeno en el aire es 21 %?

b) Cuntas molculas de oxgeno hay en dicho cilindro?

3. FRMULAS QUMICAS. COMPOSICIN CENTESIMAL. FORMULA EMPRICA Y MOLECULAR

3.1 Los siguientes minerales son piedras preciosas o semipreciosas. Calcula el porcentaje en masa del elemento indicado

en cada uno. a) El circonio en el circn, ZrSiO4; b) berilio en la esmeralda, Be3Al2Si6O18.

3.2 Halla la frmula de una sustancia cuya composicin centesimal es: 38,67 % de potasio; 13,85 % de nitrgeno, y

47,48 % de oxgeno.

3.3 Una muestra de 2,650 g de un compuesto gaseoso ocupa 428 ml a 24,3 oC y 742 mm de Hg. La composicin

centesimal del compuesto es 15,5 % de C, 23,0 % de Cl y 61,5 % de F. Cul es su frmula molecular?

3.4 Un hidrocarburo, que tiene 82,7 % de C y 17,3 % de hidrgeno en masa, tiene una densidad de 2,33 g/l a 23 oC y

0,98 atm de presin. Cul es la frmula molecular de este hidrocarburo?

3.5 El ndigo, el colorante azul de los pantalones vaqueros, tiene una composicin centesimal en masa de 73,27 % de C,

3,84 % de H, 10,68 % de N y el resto oxigeno. Su masa molecular es 262,3 u. Cul es la frmula molecular del ndigo?

4. DISOLUCIONES. (%, g/l, M)

4.1 Cuntos moles, gramos y molculas de hidrxido de sodio, hay en 50 ml de una disolucin 0,500 M de dicho

hidrxido?

4.2 Se prepara una disolucin con 50 g de nitrato de plata (AgNO3), diluyendo con agua, hasta tener un volumen de 100

cm3. Determina: a) La molaridad de la disolucin preparada.

b) Los moles de nitrato de plata contenidos en 20 cm3 de esta disolucin.

c) El volumen de disolucin que contenga 0,1 mol de nitrato de plata.



4.3 a) La densidad del cido ntrico del 32 % en masa es de 1,19 g/ml Cuntos gramos de ntrico puro

estn presentes en 250 ml de disolucin? Cuntos moles de ntrico puro hay en este volumen de disolucin? b)

Sabiendo que una disolucin concentrada de cloruro de hidrgeno contiene un 35,2 % en masa de HCl y su densidad es

1,175 g/ml, calcula el volumen de disolucin que se necesita para preparar 2 litros de cido clorhdrico 0,002 M?

4.4 Se sabe que en 300 g de una disolucin hay 21 g de sulfato de nquel. Determina: a) El tanto por ciento en masa de

soluto presente en dicha disolucin; b) La masa de nquel en dicha disolucin.

4.5 Se disuelven 5 g de clorato de potasio en 500 ml de agua. Determina la concentracin en % en masa, en g/l y la

molaridad. Supn que el volumen no vara.

4.6 Se evapora agua de 135 ml de una disolucin de sulfato de potasio 0,188 M hasta que el volumen es de 110 ml.

Cul es la molaridad de la disolucin de sulfato resultante?

4.7 Se disuelven 12,6 g de cido ntrico en agua hasta completar un matraz aforado de 1 litro. a) Calcula la molaridad de

la disolucin formada. b) De dicho matraz se toman 200 cm3 y se les aade ms agua, hasta completar un matraz de 0,5

l. Determina la concentracin molar de la nueva disolucin.

4.8 Un grupo de alumnos prepara en el laboratorio 500 ml de una disolucin 0,2 M de cido clorhdrico. Si se aade

agua hasta alcanzar un litro de disolucin. Cul es la molaridad de la nueva disolucin?

4.9 Calcula el volumen de cido sulfrico de riqueza 96 % en masa y densidad 1,84 g/cm3 que se necesita para preparar:

a) 0,4 l de disolucin de concentracin 40 g/l; b) 600 ml de disolucin 0,2 M.

4.10 Se tiene preparada en un matraz aforado de 250 ml una disolucin de hidrxido de sodio 0,2 M, y en otro matraz de

500 ml otra disolucin de hidrxido de sodio 0,1 M. Determina:

a) La masa de hidrxido de sodio que se ha tenido que pesar para preparar cada una de las disoluciones. b) Las

molculas de hidrxido que estn presentes en cada una de las disoluciones.

c) La molaridad de la disolucin que se forma al mezclar las dos disoluciones del enunciado.

5. REACCIONES QUMICAS

5.1 Una muestra de 0,406 g de magnesio reacciona con oxgeno, obtenindose 0,674 g de xido de

magnesio como nico producto. a) Qu masa de oxgeno se consumi en la reaccin? b) Si se

hacen reaccionar 0,812 g de magnesio con 0,406 g de oxgeno, cunto xido de magnesio se

obtiene? Existe alguno de los reactivos en exceso?

5.2 Una muestra de 1,205 g de potasio reacciona con 6,815 g de cloro obtenindose cloruro de

potasio como nico producto. Despus de la reaccin quedan 3,300 g de cloro sin reaccionar. Qu

masa de cloruro de potasio se form?

5.3 Razona sobre la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

a) La composicin de un compuesto qumico es siempre la misma y no depende de la fuente de procedencia del compuesto o del modo en que se haya sido preparado.

b) Dos elementos siempre que se combinan lo hacen en una proporcin fija. c) La composicin de una mezcla de dos sustancias siempre es la misma.

5.4 a) Cuando un objeto de hierro se oxida, su masa aumenta. Cuando una cerilla arde, su masa disminuye, estn estas

observaciones en contra de la ley de conservacin de la masa? Justifica la respuesta.

b) Al calentar cierta sustancia, se obtiene un gas incoloro y un slido de color violeta. Se trata de un elemento

qumico la sustancia de partida? Justifica la respuesta.

5.5 Relaciona cada uno de los siguientes puntos con una de las siguientes leyes: ley de conservacin de la masa de

Lavoisier, ley de las proporciones definidas de Proust:

a) El anlisis del dixido de azufre emitido por una central trmica da el mismo porcentaje de azufre, en una central espaola que en una central inglesa.

b) Una lmpara fotogrfica de flash tiene la misma masa antes y despus de su uso. 5.6 En los ltimos das de febrero de 1787 Lavoisier en presencia de una numerosa asamblea de cientficos, consigui

descomponer agua utilizando hierro al rojo vivo. En el experimento quera demostrar que se poda obtener hidrgeno, a

partir del agua, para poder llenar los globos aerostticos. Determina la cantidad de agua que tendra que haber

descompuesto para obtener 3 gramos de hidrgeno.

5.7 Un mtodo comercial de obtencin de hidrgeno consiste en hacer reaccionar hierro con vapor de agua. 3 Fe + 4 H2O Fe3O4 + 4 H2

a) Cuntos moles de hidrgeno pueden obtenerse si 42,7 g de hierro reaccionan con un exceso de agua? b) Cuntos gramos de agua se consumen cuando 63,5 g de hierro se transforman en Fe3O4? c) Si se producen 7,36 moles de hidrgeno, cuntos gramos de Fe3O4 se forman al mismo tiempo?

5.8 Los hidruros inicos reaccionan enrgicamente con agua para producir hidrgeno gas. El CaH2, se ha utilizado como fuente

porttil de hidrgeno para llenar globos de observacin meteorolgica, segn la siguiente reaccin, que hay que ajustar: CaH2 +

H2O Ca(OH)2 + H2. Responde a las siguientes cuestiones: a) A partir de 100 gramos de hidruro de calcio se han obtenido 45 litros de hidrgeno en condiciones normales. Determina el

rendimiento de la reaccin.

b) Qu cantidad de hidruro de calcio se necesitar para llenar un globo de 20 l a la presin de 1 atmsfera y a 400 K, si el rendimiento es el del apartado anterior?



c) Qu cantidad de residuo slido se obtendr en el proceso anterior?

5.9 El nitrato de amonio (se utiliza como explosivo) a 300 oC se descompone dando nitrgeno, vapor de agua y oxgeno. Se calientan

a dicha temperatura 10 g de nitrato amnico hasta obtener 500 ml de oxgeno en c.n. Qu tanto por ciento de la muestra se

descompuso?

5.10 Al descomponer trmicamente la calcita (un mineral que contiene carbonato de calcio) se obtiene cal viva (xido de calcio) y se

desprende dixido de carbono. a) escribe y ajusta la correspondiente reaccin qumica; b) si a partir de 1000 kg de caliza se obtienen

485 kg de xido de calcio, determina la pureza de la calcita; c) si el xido de calcio se hace reaccionar con agua, se obtiene

hidrxido de calcio (cal apagada). Determina qu cantidad de hidrxido de calcio se obtendr a partir de 10 kg de calcita de la

misma pureza que la del apartado b.

5.11. Si 6 moles de dixido de azufre, reaccionan con 4 moles de oxgeno para dar trixido de azufre.

a) Cul es el reactivo limitante? b) Cul es la mxima cantidad de SO3 que puede formarse? c) Qu cantidad de uno de los reactivos queda sin reaccionar?

5.12 El cloro puede obtenerse calentando juntos hipoclorito de calcio y cido clorhdrico, formndose tambin cloruro de calcio y

agua. Si se hacen reaccionar 50 g de hipoclorito de calcio y 275 ml de cido clorhdrico 6 M, cuntos gramos de gas cloro se

formarn? Cul de los reactivos queda en exceso y en qu cantidad?

5.13 El hidrxido de sodio es una sustancia bsica y el cido clorhdrico es una sustancia cida. Al reaccionar ambos se obtiene una sal, el cloruro de sodio y agua. a) Sabiendo que por cada gramo de cido clorhdrico se necesitan 1,096 g de hidrxido, determina cunto cido clorhdrico sobrar al hacer reaccionar una disolucin 250 ml de disolucin 0,1 M de NaOH, con 500 ml de disolucin 0,1 M del cido. b) Si por cada gramo de cido clorhdrico se obtiene 0,49 g de agua, cunto cloruro de sodio se habr obtenido al mezclar las dos disoluciones? 5.14 Se hace reaccionar una disolucin de 20 ml de hidrxido de sodio 0,2 M con 40 ml de cloruro de hidrgeno 0,2 M. Escribe la

reaccin qumica y determina la cantidad de cloruro de sodio que se formar. Qu cantidad de uno de los dos reactivos queda sin

reaccionar?

5.15 La tiza est compuesta por carbonato de calcio y sulfato de calcio, con algunas impurezas como SiO2. Solamente el carbonato

de calcio reacciona con el cido clorhdrico diluido.. Cul es la masa porcentual de carbonato en un trozo de tiza de 3,28 g que

produce 0,981 g de dixido de carbono? En la reaccin tambin se obtiene agua y cloruro de calcio.

5.16 En la sntesis del cido ntrico estn implicadas tres reacciones, la primera de las cuales, es el denominado proceso Ostwald,

que consiste en la oxidacin del amoniaco segn la siguiente reaccin: 4NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O. Las otras dos reacciones son:

2 NO + O2 2 NO2

3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO Determina: a) Qu cantidad de cido ntrico se obtendr a partir de 100 litros de amonaco a 10 atm y 850

oC? b) Qu volumen de

aire ser necesario para que reaccione todo el amonaco, sabiendo que el aire contiene un 21 % de oxgeno en volumen?

5.17 El dixido de cloro, ClO2, es un blanqueador importante de papeles y fibras. Si ste gas reacciona con el perxido de sodio se

obtiene oxgeno y clorito de sodio (compuesto que se utiliza como blanqueador de tejidos). A partir de 100 litros de ClO2 a 1 atm y

60 oC, se han obtenido 300 g de clorito de sodio. Determina el rendimiento de la reaccin.

5.18 El sulfuro de hidrgeno es una impureza frecuente y no deseada en el petrleo y gas natural. Despus de ser eliminado del

combustible, el H2S se reduce a azufre, en una reaccin global, sin ajustar:

H2S + SO2 S + H2O El azufre obtenido puede utilizarse como fungicida, para proteger las vias. Determina qu volumen de sulfuro de hidrgeno, medido a 1 atm y 250

oC, se necesitar para obtener 3 sacos de fungicidas de 10 kg cada uno, suponiendo que

el fungicida lleva un 80 % de azufre.



TOMOS Y MOLCULAS. COMPOSICIN CENTESIMAL. 1. a) La cantidad de hierro en la dieta recomendada para un adulto es de 18 mg Cuntos tomos de hierro representan? b) Qu xido de hierro es ms rico en hierro el ferroso o el frrico? (Solucin: ......... tomos; ................................)

2. Cuando se queman 15 molculas del etanol calcular a) las molculas de dixido de carbono y de agua que se producen b) las molculas de oxgeno que se consumen. c) Cuntos moles de etanol reaccionar con 5,1.1024 molculas de oxgeno? (Solucin: 45 molculas; ----------- molculas; 2,82 mol)

FORMULAS EMPIRICAS 3. La composicin centesimal de la hormona adrenalina, que se libera en el cuerpo humano durante los perodos de tensin y que incrementa la velocidad metablica del cuerpo es 56.8 % de C, 6,56 % H, 28,4 % O y 8,28 % N, determinar la frmula emprica de la molcula de adrenalina. C=12,011; H=1,00797; N=17,0067; O=15,994 (Solucin:...........................................) REACTIVOS IMPUROS. PUREZA. RIQUEZA 4. Cul es la pureza de una muestra de galena, sulfuro de plomo (II), si en la tostacin de 5,00 g de ella se han producido 420,6 cm3 de dixido de azufre medidos en c.n. sabiendo que en la reaccin adems se produce xido plumboso? La tostacin es una reaccin tpica de la metalurgia mediante la cual el mineral es sometido a un proceso de combinacin con el oxgeno en caliente S=32,06; O=15,9994; Pb=207,19. (Solucin:...........................................) 5. Un mineral contiene un 80 % de sulfuro de cinc. Calcula a) la masa de oxgeno neceara para que reaccionen 445 g de mineral; b) los g de xido de cinc formados y el volumen de dixido de azufre que se obtienen en c.n.? (Solucin: 175,4 g de oxgeno) REACCIONES CON CLCULOS MASA-MASA Y MASA VOLUMEN 6. Cunto g de monxido de carbono (g) son necesarios para obtener 100 g de dixido de carbono (g)? (Solucin: 63,6 g de CO) 7. Cuando se calienta el cloruro de hierro (III) hexahidratado, se transforma en sal anhidra y agua. Calcula:

a) El porcentaje de agua que pierde cuando se transforma en sal anhidra. b) Los g de sal hidratada que debern calentarse para obtener 500 g de sal anhidra. c) El volumen de vapor de agua que se recogera a 150 C y 3 atm al calentar la sal hidratada en la

transformacin anterior. (Solucin: 39,94 % de agua; 838,2 g de sal hidratada; 217,2 l de vapor de agua)

REACCIONES EN DISOLUCIN Y CON DESPRENDIMIENTO DE GASES 8. Una disolucin de cido Sulfrico al 90 %, cuya densidad es 1,83 g/cm3, reacciona con 108 g de Al. Calcular: a) Los g de Sulfato de aluminio que se forman; b)el volumen de hidrgeno que se obtiene a 27C y 1520 mm de Hg; c)El n total de tomos de hidrgeno que pueden obtener; d) el volumen de disolucin sulfrica que reacciona. (Solucin:....................................................................) 9. Se mezclan dos disoluciones de nitrato de plata y otra de cloruro de sodio, cada una de las cuales contiene 20 g de cada sustancia. Calcular la masa de cloruro de plata que se forma. (Solucin: 16,9 g) 10. Se tratan 200 g de carbonato de calcio con una disolucin 4 M de cido clorhdrico. Calcula: a) El volumen de disolucin necesario para que reaccione todo el carbonato. b) El volumen de CO2 obtenido a 15 C y 750 mm de Hg. (Solucin: 1 l; 47,86 l) 11. En un matraz dejamos caer una disolucin de cido clorhdrico 2 M sobre 100 g de mrmol que contienen un 60 % de carbonato de calcio (CaCO3). Las condiciones ambientales son 20 C de temperatura y una presin de 750 mm de Hg. Calcula:

a) La cantidad de cloruro de calcio obtenido. b) El volumen de CO2 que se producir. c) El volumen de HCl consumido. (Solucin: 66,6 g de CaCl2; 14,6 l de CO2; 0,6 l de disolucin)

12. Qu volumen de disolucin de cido sulfrico 0,1 M se necesita para neutralizar 10 ml de disolucin 1 M de hidrxido de sodio? (Solucin: 50 ml) RENDIMIENTO DE UNA REACCIN 13. Calcula la masa de amonaco que puede obtener con 10 l de hidrgeno medidos en c.n con exceso de nitrgeno, si el rendimiento de la reaccin es del 70 % (Solucin: 3,5 g) 14. Cuntos kg de CO2 se obtendrn al quemarse totalmente 12 kg de butano? (Solucin: 36,414 kg) 15. En un recipiente que contiene 200 cm3 de disolucin 2 M de HCl se introduce un trozo de cinc de 16,35 g de masa. a) Determinar el volumen mximo de hidrgeno (medido a 1 atm y 20 C) b) Sabiendo que los 200 cm3 de disolucin de HCl 2 M se obtuvieron a partir de una botella de cido clorhdrico concentrado de densidad 1,18 g/cm3 y de riqueza del 35 % , calcular el volumen de disolucin

concentrada que se utiliz. (Solucin: 4,81 l de H2; 35,4 cm3 de disolucin de HCl)



EJERCICIO DE QUMICA DE 2 DE BACHILLERATO (Conceptos bsicos) FRMULAS QUMICAS. FORMULA EMPRICA Y MOLECULAR 1. Al quemar 8 g de un hidrocarburo se obtienen 27,1 g de CO2. Determinar su formula molecular sabiendo que 6 g de dicho compuesto, en condiciones normales de presin y de temperatura, ocupan un volumen de 5,17 l. (Solucin: C2H2)

2. La ingestin de vitamina C previene los catarros. Dicha vitamina tiene una composicin en masa de 40,92 % de carbono, 4,58 % de hidrgeno y 54,5 % de oxgeno. Sabiendo que su masa molecular relativa es de 176, determinar sus formula molecular. (Solucin: C6H8O6)

CLCULOS CON NUMERO DE MOLCULAS 3. La combustin completa de etanol(C2H5OH) genera dixido de carbono y agua

a) Calcula las molculas de agua que se producirn cundo se queman 15 molculas de dicho alcohol. b) La cantidad de etanol que reaccionara con 5,1.1024 molculas de oxgeno

(Solucin: 45 molculas; 2,82 moles)

REACCIONES CON GASES 4. Calcular el volumen de hidrgeno que se obtiene al tratar 2,7 kg de aluminio con exceso de HCl: a) en c.n. ; b) A 50 C y 1,2 atm. (Solucin: 3.360 l y 3.312,82 l) 5. En la descomposicin de 1 kg de clorato de potasio a) Cuntos gramos de cloruro de potasio se obtendran? b) Qu volumen de oxgeno se obtendr en c.n.? (Solucin: 608 g de KCl y 274,4 l O2) 6. En la fotosntesis, el dixido de carbono de la atmsfera reacciona con el vapor de agua y se convierte en glucosa (C6H12O6) y en oxgeno. Calcular cuantos litros de oxgeno se obtienen en la fotosntesis de 10 l de CO2, en sus mismas condiciones de presin y temperatura. (Solucin: ......... l O2)

REACCIONES EN DISOLUCIN 7. Calcular el volumen de una disolucin de nitrato de plata que se necesita para reaccionar exactamente con una disolucin de 100 cm3 de sulfuro de sodio 1 M. (Solucin: 200 cm3) 8. Calcular el volumen de disolucin de hidrxido de calcio 0,02 M necesario para neutralizar una muestra de H3PO4 0,05 M dando fosfato de calcio y agua. (Solucin: 93,75 cm

3)

9. Calcular la cantidad de sulfuro ferroso del 90,6 % en masa y la cantidad de cido sulfrico 1M que

proporcionaran 2 l de cido sulfhdrico medios a 23 C y 765 mm de Hg. (Solucin: 8 g y 83 cm3) REACCIONES SUCESIVAS 10. Calcular la masa de carburo de calcio (CaC2) que se gastar en producir el acetileno necesario (C2H2)

para obtener por su combustin 10 l de CO2 a 1 atm y 25 C. (Solucin: 13,12 g) 11. Calcular cuantos grs de xido de aluminio se pueden obtener a partir del oxigeno que se desprende en la electrolisis de 36 l de agua.

REACTIVO LIMITANTE Y REACTIVO EN EXCESO 12. Calcular la mayor cantidad de agua oxigenada que se puede preparar a partir de 400 kg de Oxgeno y 300 kg de hidrgeno (Solucin: 425 kg) 13. Se quiere sintetizar cloruro de sodio y para ello se dispone de 5 g de sodio y de 6 g de cloro. Calcular la masa de producto que se podr obtener como mximo y la cantidad que sobrara de alguno de los reactivos. (Solucin: 9,89 g de NaCl; sobran 0,048 moles de Na o sea 1,104 g) REACTIVOS IMPUROS. PUREZA. RIQUEZA 14. Se hacen reaccionar 22,75 g de cinc que contiene un 7,25 % de impurezas con HCl suficiente. Calcular

la masa de H2 desprendida. (Solucin: 0,645 g) 15. Al descomponer 3 gramos de carburo de aluminio (Al4C3) con agua caliente se recogen 1,25 l de metano a 25 C y 800 mm de Hg. . Determinar a) el grado de pureza del carburo de aluminio; b) los gramos de hidrxido de aluminio que se obtienen. (Solucin: ...........%; ......................g) 16. Determinar el grado de pureza de un mrmol, formado por carbonato de calcio, si al descomponerse 125 g del mismo se desprenden 20 l de dixido de carbono medidos a 15 C y 1 atm. (Solucin: ...........%)

RENDIMIENTO EN LAS REACCIONES 17. Se calcinan en un horno 143 g de carbonato de calcio, obtenindose 80 g de xido de calcio y 417,19 g de dixido de carbono. Qu perdidas tienen el horno? Cul es el rendimiento en xido de calcio? Y el rendimiento en dixido de carbono? (Solucin: Perdidas = 15,81 g; 100 % en CaO y 75 % en CO2)

REACTIVO LIMITANTE Y RENDIMIENTO EN LA REACCIN 18. Se dispone de un trozo de cinta con 4,86 g de Mg puro y se desea saber si se quema o no completamente en un recipiente que contienen 20 l de aire, a 1 atm y 27 C. Calcular el rendimiento del

proceso si se obtienen 6,2 g de xido de magnesio. (El aire contiene un 21 % de oxgeno en volumen) (Solucin: 76,92 %) 19. Se hacen reaccionar 10 g de hidrgeno con 10 g de oxigeno. Calcular los g de agua que se obtienen si el rendimiento de la reaccin es del 60 %. (Solucin: ............ g de H2O)



EJERCICIOS DE CONCEPTOS BSICOS DE QUMICA 1. Qu masa de K contendra doble nmero de tomos que 2 g de carbono? 1) 13,0 g; 2) 4,0 g; 3) 6,6g; 4) 3,2 9. 2. Dadas las siguientes cantidades de C3H8 (g) En cul de ellas existen nicamente 11 tomos? 1) 22,4 litros de C3H8 en condiciones normales; 2) 1 mol de C3H8 en condiciones normales; 3)44 g de C3H8;4) 7,31 10

-23 g de C3H8 3. De las siguientes proposiciones, cul es cierta? 1) Un mol de C tiene una masa mayor que 1 mol de Ne; 2) La masa de un mol de metano (CH4) es igual a la masa de una molcula de metano; 3) El nmero de tomos en 1,00.10-10 g de C es mayor que en 1,00.10-10 moles de CO; 4) La masa de un tomo de Ag es 1,792 . 1 0-22 g 4. Si el porcentaje de C en un compuesto es del 75% en peso y slo contiene un tomo de C por molcula, cul ser la masa molecular relativa del compuesto? 1) 16; 2) 32; 3) 900; 4) 625. 5. 40,4 g de un gas noble ocupan el mismo volumen que 8 g de He en las mismas condiciones de presin y temperatura. De qu gas noble se trata? 1) Ne; 2) Ar; 3) Kr; 4) Xe. 6. Cul ser la ordenacin correcta por orden decreciente en funcin del nmero de moles de tomos de las siguientes cantidades? a) 25 g de oxgeno en condiciones normales b) 25 moles de oxgeno en condiciones normales e) 25. 1023 tomos de oxigeno; d) 25. 1023 molculas de oxigeno en condiciones normales. 1) a>c>d>b; 2) b>d>c>a; 3) b>c>d>a; 4) a>b>d>c 7. Respecto a los dos compuestos benceno (C6H6) y acetileno (C2H2), cules de las siguientes afirmaciones son ciertas? a) Los dos tienen la misma frmula emprica b) Los dos tienen la misma frmula molecular e) Los dos tienen la misma composicin centesimal d) En estado gaseoso y en las mismas condiciones de presin y temperatura, volmenes iguales de ambos gases tienen el mismo nmero de molculas. 1) Todas; 2) a, c y d; 3) b y c; 4) a y b 8. Una muestra de 0,5 moles de cierta sustancia contiene 2,00 moles de tomos de carbono, 30,10.1023 tomos de hidrgeno y 12,15 g de magnesio. Qu se deduce de estos datos? 1) La frmula molecular es MgC2H5; 2) La frmula emprica es MgC4H10 y la frmula molecular no se puede determinar; 3) La frmula molecular es MgC4H10; 4) La frmula molecular es Mg2C8H20. 9. En estado gaseoso, 45 ml de un elemento A reaccionan con 15 ml cae un elemento B para producir 45 ml de un compuesto gaseoso de A y B, los volmenes se midieron a la misma presin y temperatura Cul de las siguientes ecuaciones corresponde a esta reaccin? 1) 3A + 3B 3 AB; 2) A3 + 3B 3 AB; 3) 3A + B3 3 AB; 4) 3A + B A3B3 10. El flor (F2) reacciona con el cloruro de hidrgeno (HCI) para dar Cloro (Cl2) y fluoruro de hidrgeno (HF). Si se parte de 2 1024 molculas de flor y una cantidad suficiente de HCI, se pueden producir como mximo. 1) 2.1024 molculas de HF; 2) 4.1024 molculas de HF; 3) 4.1024 molculas de Cl2; 4) 8.10

24 molculas de Cl2. 11. Cules de los siguientes enunciados son ciertos? a) Si en una reaccin entre A y B hay ms moles de A que de B, el reactivo limitante debe ser, el B. b) Dos cantidades distintas de oxgeno, 8 y 16 g, no pueden reaccionar con una misma cantidad de hidrgeno (1 g) para formar distintos compuestos. c) Las cantidades mnimas de los elementos hidrgeno y oxgeno que tenemos que hacer reaccionar, para la obtencin de H2O son 2 g de hidrgeno y 16 g de oxgeno. 1) Todos; 2) Ninguno; 3) Slo a); 4) Slo b) y c) 12. El oxgeno se puede obtener por descomposicin trmica de productos oxigenados, por ejemplo:

2 Ag2O 4 Ag + O2 2 HgO Hg + O2 2 BaO2 2 BaO +O2 2 KNO3 2 KNO2 + O2

Si el precio por tonelada de cada uno de estos productos fuera el mismo, cul resultara ms econmico? 1) HgO; 2) Ag2O; 3) BaO2; 4) KNO3. 13. Se analiza determinado compuesto y se encuentra que tiene 38% del elemento A y 62 % del elemento B. Si hacemos reaccionar 57 g de A con 90 g de B, cunto compuesto se podr obtener? 1) 90 g; 2) 150 g; 3) 100 g; 4) 145 g. 14. Qu ocurrir si se hacen reaccionar 8,50 moles de Cl2 y 6,40 moles de Al para formar AlCl3? 1) El reactivo limitante es el aluminio; 2) Sobran 0,73 moles de Cl2; 3) Se formarn como mximo 5,67 moles de AICl3; 4) Sobran 0,73 tomos de Al. 15. Al trata 9,00 9 de Ca con exceso de oxgeno se forma CaO (Ca + 1/2 O2 CaO), que se hace reaccionar con 0,35 moles de CO2 (CaO + CO2 CaCO3) Cuntos gramos de CaCO3 se obtendrn? 1) 100, 0; 2) 25,0; 3) 22,5; 4) 90.

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