Estequiometria

PAU QUÍMICA LA RIOJA
ESTEQUIOMETRÍA
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1. ¿Qué volumen de CO2, medido en C.N., producirá la combustión de 15 g de
butano?
(septiembre 96 y 97)
2. ¿Cuántos gramos de dióxido de carbono y cuántos gramos de agua se
producen en la combustión de 10 g de tolueno (metilbenceno)?
(junio 97)
3. La combustión de 0,2520 g de 2,2,3-trimetilbutano produjo 338 ml de CO2
(en C.N.). ¿Cuál fue el rendimiento de la reacción?
(junio 99)
4. En un recipiente cerrado de 2 l se introducen 2,36 g de propano y 10,88 g
de oxígeno. Mediante una bujía se provoca la combustión, y el interior del
recipiente alcanza una temperatura de 379 K. Suponiendo que la
combustión haya sido completa, y que todos los gases tengan un
comportamiento ideal, ¿cuál será la presión en el recipiente a esa
(septiembre 99)
temperatura?
5. Una mezcla de 200 ml de butano y acetileno (etino) se somete a
combustión consumiendo 3,8 l de aire (21 % de oxígeno). Determinar la
composición de la mezcla.
(junio 01)
6. El análisis de una piedra caliza refleja que está compuesta de un 94,52 %
de CaCO3, un 4,16 % de MgCO3 y 1,32 % de materiales no deseados. La
descomposición térmica de la piedra genera CaO, MgO y CO2 con un
rendimiento del 56 %.
a) ¿Cuántas toneladas de CaO podrán obtenerse con 4 toneladas de piedra caliza?
b) ¿Qué volumen de CO2 se recoge sobre agua por cada 100 g de piedra
caliza medidos a 760 mmHg y 20 ºC?
Presión de vapor del agua a 20 ºC 17,54 mmHg.
(junio 01)
7. A una aleación de cinc y aluminio que pesa 0,2 g se adiciona ácido
sulfúrico, produciéndose 120 ml de hidrógeno gas medido a 25 ºC y una
atmósfera de presión. Calcular la composición de la aleación y la masa de
ácido necesaria para reaccionar con todo el cinc contenido en la muestra.
(septiembre 02)
8. Una muestra de 0,560 g que contenía bromuro de sodio y bromuro potásico
se trato con nitrato de plata acuoso, recuperándose todo el bromuro como
0,970 g de bromuro de plata.
a) ¿Cuál es la fracción de bromuro potásico en la muestra original?
b) ¿Qué volumen de disolución 1 M de nitrato de plata es necesario
preparar para precipitar todo el bromo de la muestra?
(junio 03)
9. Se hacen reaccionar 30 g de cinc metálico del 75 % de pureza con ácido
clorhídrico, recogiendo el hidrógeno desprendido en la reacción sobre agua.
Calcular:
a) El número de litros de hidrógeno obtenidos, medidos a 750 mmHg y 20ºC.
b) El volumen de una disolución 5 M de ácido clorhídrico necesario para
hacer reaccionar todo el cinc.
Datos: PvH2O (20 ºC) = 17,54 mmHg.
(septiembre 04)
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10. La reacción de dióxido de manganeso con ácido clorhídrico produce gas
cloro (Cl2) y cloruro de manganeso (II).
a) Escribir la ecuación química ajustada.
b) ¿Qué volumen de ácido clorhídrico del 38 % y d = 1,2 g/ml y qué
cantidad de dióxido de manganeso son necesarios para obtener 500 ml
de Cl2 (g) en condiciones estándar?
(septiembre 05)
11. Una muestra, que es mezcla de bromuro sódico y bromuro potásico, y que
pesa 0,56 g se trata con una disolución acuosa de nitrato de plata. de este
modo, todo el bromo presente en la muestra precipita en forma de bromuro
de plata, obteniéndose 0,97 g de este último compuesto.
a) Calcule la fracción de bromuro potásico presente en la mezcla original.
b) ¿Cuál es el volumen de disolución 1 M de nitrato de plata que se
necesita para precipitar todo el bromo presente en la muestra? (junio 07)
12. Se tienen 0,156 g de una muestra de una aleación de zinc y aluminio. El
tratamiento de la misma con ácido sulfúrico conduce a la formación de los
correspondientes sulfatos metálicos e hidrógeno, obteniéndose 150 ml de
hidrógeno medidos a 27 ºC y 725 mmHg.
a) Calcule la composición de la aleación de partida.
b) Calcule la masa de ácido sulfúrico necesaria para reaccionar con el
aluminio contenido en la muestra.
(junio 08)
13. A altas temperaturas, tanto el clorato de potasio como el perclorato de
potasio se descomponen, dando lugar a la formación de cloruro de potasio y
oxígeno en ambos casos. Se calientan 4 g de una mezcla de las dos sales,
obteniéndose un residuo de cloruro de potasio de 2,36 g.
a) Escriba y ajuste las reacciones de descomposición que tienen lugar.
b) Calcule el tanto por ciento en peso de las dos sales en la mezcla de
(septiembre 08)
partida.
14. La reacción de hierro con ácido sulfúrico concentrado conduce a la
formación de sulfato de hierro (II) sólido e hidrógeno. Se hacen reaccionar 5
g de hierro con 5 mL de ácido sulfúrico concentrado del 95 % de riqueza en
peso y 1,98 g/mL de densidad:
a) Escriba ajustada la reacción que tiene lugar.
b) Determine cuál es el reactivo limitante y cuál es el que se encuentra en
exceso.
c) Calcule la masa de hidrógeno que se formará y cuál será el volumen que
ocupará dicho gas medido a 30 ºC y 2,5 atmósferas de presión. (junio 09)
15. El sulfato de sodio y el cloruro de bario reaccionan en disolución acuosa
para dar sulfato de bario y cloruro de sodio.
a) Ajuste la reacción que tiene lugar.
b) ¿Cuántos gramos de sulfato de bario se forman cuando reaccionan 8,5 ml
de disolución de sulfato de sodio 0,75 M con exceso de cloruro de bario?
c) ¿Cuántos ml de cloruro de bario de concentración 0,15 M son necesarios
para obtener 0,6 g de sulfato de bario?
(junio 10)
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16. Se hacen reaccionar 10 g de cinc metálico con un exceso de ácido sulfúrico
para formar sulfato de cinc (II) e hidrógeno gas. A partir de estos datos
calcule:
a) El volumen de hidrógeno que se obtiene, medido a 27 ºC y 740 mm de
mercurio de presión.
b) La masa de sulfato de cinc formada si la reacción tiene un rendimiento
del 80%.
(septiembre 10)
17. La reacción del níquel metálico con ácido sulfúrico conduce a la formación
de sulfato de níquel (II) sólido e hidrógeno gas.
a) Escriba ajustada la reacción que tiene lugar.
b) Una muestra de 3 g de níquel impuro reacciona con 2 ml de una
disolución de ácido sulfúrico 18 M. Calcule el porcentaje de níquel en la
muestra.
c) Calcule el volumen de hidrógeno desprendido, a 25 ºC y 1 atm, cuando
reaccionan 20 g de níquel puro con exceso de ácido sulfúrico. (septiembre 10)
18. Cuando se calienta clorato de potasio se descompone en cloruro de potasio
y oxígeno.
a) Ajuste la reacción que tiene lugar.
b) Calcule la cantidad de clorato potasio del 60 % de riqueza en peso, que
será necesario para producir 1 kg de cloruro de potasio.
c) ¿Cuántos moles de oxígeno se producirán y qué volumen ocuparán en
condiciones normales?
(junio 11)
19. Se disuelven 5 g de nitrato de plata impuro en 500 ml de agua. Para
precipitar toda la plata como cloruro de plata se añaden a esta disolución 20
ml de otra disolución de ácido clorhídrico de densidad 1,07 g/cm3 y riqueza
del 4 % en peso, calcule:
a) La riqueza de la muestra de nitrato de plata.
b) La molaridad del ácido clorhídrico.
(julio 11)
20. El carbonato de calcio sólido reacciona con una disolución de ácido
clorhídrico para dar agua, cloruro de calcio y dióxido de carbono gas. si se
añaden 120 ml de la disolución de ácido clorhídrico, que es del 26,2 % en
masa y tiene una densidad de 1,13 g/ml, a una muestra de 40 g de carbonato
de calcio sólido, ¿cuál será la molaridad del ácido clorhídrico en la disolución
cuando se haya completado la reacción? (se supone que el volumen de la
(junio 12)
disolución permanece constante).
21. El carbonato de magnesio reaccionan con ácido clorhídrico, para dar cloruro
de magnesio, dióxido de carbono y agua.
a) Ajusta la reacción y calcula el volumen de ácido clorhídrico, de densidad
1,16 g/ml y 32 % en peso, que se necesitará para que reaccione con
30,4 g de magnesio.
b) Si en el proceso anterior se obtienen 7,6 l de dióxido de carbono, medidos
(junio 12)
a 1 atm y 27 ºC, ¿cuál ha sido el rendimiento de la reacción?
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22. Se hacen reaccionar 200 g de mineral de piedra caliza, que contiene un 60
% de carbonato de calcio, con ácido clorhídrico suficiente para que
reaccione todo el carbonato de calcio. El proceso transcurre a 17º C y 740
mm Hg de presión. En dicho proceso se forma dióxido de carbono, cloruro
de calcio (II) y agua.
a) Escriba la reacción ajustada
b) Calcule la masa de cloruro de calcio (II) obtenido.
c) Calcule el volumen de dióxido de carbono producido en las condiciones
de la reacción.
(julio 12)
23. El cinc reacciona con el ácido sulfúrico para dar sulfato de cinc e hidrógeno
según la reacción ajustada:
Zn (s) + H2SO4 (ac) →ZnSO4 (ac) + H2 (g)
Calcule:
a) La cantidad de sulfato de cinc obtenido a partir de 10 g de cinc y 100 ml
de ácido sulfúrico 2 M.
b) El volumen de hidrógeno obtenido medido a 25 ºC y 1 atm, cuando
reacciona 20 g de cinc con ácido sulfúrico en exceso.
(julio 13)
24. Calcule la masa de sulfato de sodio que se obtendrá si se hacen reaccionar
100 ml de disolución de ácido sulfúrico 0,75 M con 10 g de nitrato de sodio.
Indique cuál es el reactivo limitante.
(junio 14)
25. Para determinar la riqueza de una partida de zinc se tomaron 50 g de una
muestra homogénea y se trataron con ácido clorhídrico del 37 % en peso y
densidad 1,18 g.mL-1, consumiéndose 126 mL de ácido. La reacción de zinc
con ácido clorhídrico produce cloruro de zinc e hidrógeno.
a) Escriba la ecuación química ajustada.
b) Calcule la molaridad de la disolución de ácido clorhídrico.
(julio 15)
c) Calcule el porcentaje de zinc en la muestra.