1. Una
muestra de media tonelada de galena, con una riqueza en sulfuro de plomo (II) (PbS) del 75 %, se quema con oxígeno molecular (O2)
para dar dióxido de azufre SO2 y óxido de plomo (II), (PbO)
a) Escribe
y ajusta la ecuación química correspondiente al proceso.
b) ¿Qué
masa de óxido de plomo (II) se obtendrá?
c) ¿Qué
volumen de dióxido de azufre, en condiciones normales, se desprenderá?
P
2.-
Cuando se calienta dióxido de silicio mezclado con carbono, se forma carburo de
silicio (SiC) y monóxido de carbono. La ecuación de la reacción es: SiO2
(s) +
3 C (s) -----> SiC (s)
+ 2 CO (g)
Si
se mezclan 150 g de dióxido de silicio con exceso de carbono, ¿cuántos gramos
de SiC se formarán?
3. El acetileno, C2H2,
arde en presencia de oxígeno originando dióxido de carbono y agua.
a) Escribe la ecuación química de la
reacción.
b) ¿Qué volumen de aire (21% O2), que se
encuentra a 17 °C y 750 mm de Hg, se necesita para quemar 2 kg de acetileno?
- El ácido sulfúrico reacciona con el magnesio produciendo sulfato de magnesio e hidrógeno molecular. Averigua: H2SO4 + Mg → MgSO4 +H2
a. Masa
de magnesio para hacer reaccionar 150 ml de una disolución de ácido sulfúrico
con un 96 % de riqueza en masa y de densidad 1’35 g/ml.
b. Masa
de sulfato de magnesio obtenida con los datos anteriores.
5. A partir de sulfuro de calcio se obtiene
sulfuro de hidrógeno según la reacción:
CaS
+ H2O + CO2 à
H2S + CaCO3
Tenemos una muestra de 500 Kg de CaS de una pureza del 80%. Es decir tenemos 500.80/100=400kg puro
En la reacción con 72 g de CaS obtengo 34 g de SH2
con 400 kg de CaS x x=189 kg de H2S
Tenemos una muestra de 500 Kg de CaS de una pureza del 80%. Es decir tenemos 500.80/100=400kg puro
En la reacción con 72 g de CaS obtengo 34 g de SH2
con 400 kg de CaS x x=189 kg de H2S
El
sulfuro de hidrógeno obtenido se oxida para obtener azufre según la reacción:
2 H2S + O2 à 2H2O + 2S
Pero en esta reacción con 68 g de H2S se obtienen 64 g de S
con 189 kg de H2S se obtienen x x= 64.189/68=178kg de S
Pero en esta reacción con 68 g de H2S se obtienen 64 g de S
con 189 kg de H2S se obtienen x x= 64.189/68=178kg de S
6 . Díficil. Dados
248’6 g de una mezcla de butano (C4H10) y propano (C3H8),
se quema con oxígeno molecular produciéndose en la combustión 1 m3
de dióxido de carbono a 20 ºC y 310,4 mm Hg. Averigua la composición centesimal
de dicha mezcla. 1atm=760 mm Hg
Escribimos y ajustamos las dos reacciones de combustión:
2C4H10 + 13 O2 --- 8 CO2 + 10H20
Llamamos x a la cantidad en gramos de butano. Calculamos los g de CO2
Si 116 g de butano producen 8 moles de CO2
x producirá a moles de CO2 a= 8.x/116 = 0,069x moles de CO2
C3H8 +5 O2 --- 3 CO2 + 4H20
Llamamos y a la cantidad en gramos de propano. Calculamos los g de CO2
Si 44 g de butano producen 3 moles de CO2
y producirá b moles de CO2 b= 3y/44 = 0,068x moles de CO2
En total tendremos 0,069x+0,068y moles de CO2 que en L serán p.V=nRT
V= (0,069x+0,068y) . 293. 0,082 .760/310,4 = (0,069x+0,068y). 58,82 = 4,06 x + 4,06 y
Tenemos dos ecuaciones por un lado x+y= 248,6g , por otro 4,06 x + 4,06 y= 1m3 = 1000L
Resolviendo el sistema vemos que tiene infinitas soluciones.
- Cuando se añade ácido clorhídrico (HCl) sobre carbonato de calcio (CaCO3), lo disuelve y aparecen burbujas de dióxido de carbono, además de cloruro de calcio (CaCl2) y agua. Si a 15 g de carbonato de calcio le añadimos 50 ml de disolución de ácido clorhídrico 2 M, ¿qué volumen de dióxido de carbono se obtendrá medido en condiciones normales?
La reacción es 2HCl + CaCO3 ----- Co2 + CaCl2 + H2O
Tenemos que averiguar cual es el reactivo limitante.
En la reacción tenemos que poner 71 g de HCl y 100 g de carbonato de calcio.
Pero hemos puesto 15 g de carbonato de calcio y 50 mL de HCl en disolución 2 moles/L
De HCl hemos puesto (Proporción o regla de tres) = 0,050 . 2 = 0,1 moles de HCL;
que en gramos son 0,1. 35,5= 3,55 g de HCl
Está claro que hemos puesto poco HCl (limitante) y sobra carbonato de calcio (15g).
Para calcular el dióxido de carbono, utilizamos el reactivo limitante 3,55 g de HCL.
En la reacción vemos que 71g de HCl producen 1 mol de CO2 (o 44g)
por tanto 3,55 g producirán x x= 3,55/71 = 0,05 moles de CO2
Que en L serán: p.V=nRT V= 1,12 L de CO2
Tenemos que averiguar cual es el reactivo limitante.
En la reacción tenemos que poner 71 g de HCl y 100 g de carbonato de calcio.
Pero hemos puesto 15 g de carbonato de calcio y 50 mL de HCl en disolución 2 moles/L
De HCl hemos puesto (Proporción o regla de tres) = 0,050 . 2 = 0,1 moles de HCL;
que en gramos son 0,1. 35,5= 3,55 g de HCl
Está claro que hemos puesto poco HCl (limitante) y sobra carbonato de calcio (15g).
Para calcular el dióxido de carbono, utilizamos el reactivo limitante 3,55 g de HCL.
En la reacción vemos que 71g de HCl producen 1 mol de CO2 (o 44g)
por tanto 3,55 g producirán x x= 3,55/71 = 0,05 moles de CO2
Que en L serán: p.V=nRT V= 1,12 L de CO2
- Al quemar ácido sulfhídrico (H2S) con oxígeno (O2) se produce agua y dióxido de azufre. Si al reaccionar 20 litros de ácido sulfhídrico, a 1’3 atm y 70 ºC, se obtienen 18 litros de dióxido de azufre a 1 atm y 50 ºC, ¿cuál habrá sido el rendimiento del proceso?
La reacción es H2S + O2 --- H2S + SO2
20 L de H2S son, en moles, p.V=nRT n= p.V/RT = 0,92 moles
0,92 moles de H2S deberían producir 0,92 moles de SO2
pero se han producido 18 L que en moles son n=p.V/RT = 0,68 moles
Si en vez de 0,92 se han obtenido 0,68
en 100 -------------------- x x= 0,68.100/0,92 = 74% de rendimiento
20 L de H2S son, en moles, p.V=nRT n= p.V/RT = 0,92 moles
0,92 moles de H2S deberían producir 0,92 moles de SO2
pero se han producido 18 L que en moles son n=p.V/RT = 0,68 moles
Si en vez de 0,92 se han obtenido 0,68
en 100 -------------------- x x= 0,68.100/0,92 = 74% de rendimiento
- Una sustancia orgánica contiene C, H y O. A 250 C y 750 mm Hg, 1,65 g de dicha sustancia en forma de vapor ocupan 629 mL. Su análisis químico elemental es el siguiente: 63,1 % de C y 8,7 % de H. Calcula su fórmula molecular y empírica. 1atm=760 mm Hg
Se hace igual que el siguiente y el resultado es C2H3 y C8H12
- Un compuesto orgánico gaseoso contiene: 24,25 % de C; 4,05 % de H y 71,7 % de Cl.
Además
1 L de dicho gas, medido a 743 mm Hg y a 110 ºC, tiene una masa de 3,068 g.
Calcular
la fórmula empírica y molecular. 1atm=760 mm Hg
Para calcular la fórmula calculo los moles de cada elemento que hay en 100g.
de Carbono 24,25/12 = 2,02 moles
de Hidrógeno 4,05/1 =4,05 moles
de Cloro 71,7/35,45= 02,02 moles
a simple vista veo que hay el doble de hidrógeno que de carbono y cloro. Lo confirmo dividiendo por el número más pequeño que es 2,02.
La fórmula empírica (más sencilla posible) es CH2Cl
Usando los enlaces veo que es difícil que esta fórmula sea verdadera. Pero de todas formas uso los datos del gas.
3,068 g son 1 L de gas es decir p.V=nRT n= 0,0311 moles
1 mol tendrá una masa de 3,068/0,0311 = 98,55 g
La fórmula verdadera no es la primera (M=49,45) y la segunda C2H4Cl2 es la que corresponde con los datos obtenidos del gas. La fórmula molecular es C2H4Cl2
Para calcular la fórmula calculo los moles de cada elemento que hay en 100g.
de Carbono 24,25/12 = 2,02 moles
de Hidrógeno 4,05/1 =4,05 moles
de Cloro 71,7/35,45= 02,02 moles
a simple vista veo que hay el doble de hidrógeno que de carbono y cloro. Lo confirmo dividiendo por el número más pequeño que es 2,02.
La fórmula empírica (más sencilla posible) es CH2Cl
Usando los enlaces veo que es difícil que esta fórmula sea verdadera. Pero de todas formas uso los datos del gas.
3,068 g son 1 L de gas es decir p.V=nRT n= 0,0311 moles
1 mol tendrá una masa de 3,068/0,0311 = 98,55 g
La fórmula verdadera no es la primera (M=49,45) y la segunda C2H4Cl2 es la que corresponde con los datos obtenidos del gas. La fórmula molecular es C2H4Cl2
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