Guia de soluciones - Universidad de Antofagasta

UNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA
ANALISIS INSTRUMENTAL
2006
DR. NELSON LARA HENRIQUEZ
GUIA DE SOLUCIONES
1.- Explique como se preparan 60 mL de una solución acuosa de AgNO3 que contenga 20 mg de Ag+
por mL.
2.- ¿ Cómo se prepara 50 g de una solución de BaCl2 al 12% p/p si se dispone de BaCl2· 2H2O?
R. 7,03 g de BaCl2·2H2O y 42,97 g de H2O
3.- Calcule el peso de HCl anhidro en 5 mL de HCl de d = 1,19 g/mL y 37,23 % p/p.
R. 2,2 g
4.- ¿ Cuantos gramos de solución de NaCl al 5% p/p son necesarios para producir 3,2 g de NaCl?
R. 64,0 g
5.- Calcular el volumen de H2SO4 (c) d = 1,84 g/mL y 98% p/p que podrían contener 40 g de H2SO4
puro.
R. 22,1 mL
6.- Se tiene una solución de KCl 0,1 M. Calcular la concentración de K+ y Cl- en g/mL.
R. 3,91x10-3 g/mL K+
R. 3,55x10-3 g/mL Cl7.- ¿ Cuál es la molaridad de una solución que contiene 16 g de CH2OH en 200 mL de solución?.
R. 2,5M
8.- Se tienen 7,0 g de MgSO4 en 50 mL de solución. Calcular la concentración molar de c/u de los iones
de la sal en solución.
R. 1,16 M c/u
9.- Calcule la molaridad y normalidad de una solución de H2SO4, d = 1,198 g/mL y 27% p/p.
R. 3,29 M y 6,6 N
10.- ¿ Cuántos mL de solución 2 N de Pb(NO3)2 contiene 600 mg de Pb2+ ?.
R. 2,85 mL
11.- Encuentre la N de una solución de BaCl2 que contiene 50 mg de Ba2+ por mL.
R. 0,728N
12.- ¿ Cuantos mg de Sr2+ contiene 1 mL de una solución 3N de Sr(NO3)2 ?.
R. 131 mg
13.- ¿ Cuántos g de sal se requieren para preparar 0,5 L de solución de Pb(NO3)2 0,3M?. ¿ Cuál es la M
de cada ion en solución?. PM (Pb(NO3)2) = 331,23 g/mol.
R. 49,68 g de sal; M (Pb2+) = 0,3 y M (NO3- ) = 0,6
14.- ¿ Cuántos gramos de soluto se requieren para preparar 250mL de solución 0,2M de
Cu(NO3)2·6H2O? : PM Cu(NO3)2·6H2O = 295,6 g/mol
R. 14.78 g
15.- Se tiene una solución de KCl 0.1M. Calcule la concentración de K+ y Cl- en ppm. : PM del KCl =
74,6; P.A de K = 39,1 g/mol; P.A de Cl = 35,5 g/mol
R. 3910 ppm de K+ y 3550 ppm de Cl-
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16.- Se tiene 7 g de MgSO4 en 50mL de solución. Calcule la concentración de c/u de los iones en
solución y la concentración de la sal en solución en moles/L:
P.A Mg = 24,3; PM MgSO4 = 122,3 ; PM SO42- = 98,0
R. 1,07 M solución; 1,07 M Mg y 1,07 M SO4217.- Se tiene 43 mL de solución de NaCl tal que la concentración de Cl- es 2,8 g. Calcular a) la M de
Na, b) M Cl-, c) g de NaCl, P.A: Cl = 35,5 g/mol ; Na = 27g/mol
R. MNa+ = 1,83; MCl- = 1,83 y g de NaCl = 4,61
18.- ¿ Cuántos g de Pb(NO3)2 se requieren para preparar 50 mL de solución 0,5 N?: PM de Pb(NO3)2 =
331 g/mol
R. 4.14 g
19.- ¿ Cuántos mL de H2SO4 de d = 1,84 g/mL y 98% p/p debe tomar para preparar: a) 1L de solución
3N; b) 200 mL de solución 0,5 N?
R. a) 81,6 mL y b) 2,715 mL
20.- ¿ Cuál es la N de una solución de BaCl2 que contiene 50 mg de Ba2+ por mL? : P.A del Ba =
137,3 g/mol
R. 0,728 N
21.- ¿ Que concentración tendrá una solución de KCl que resulta de diluir 20 mL 0,1 N de KCl a 100
mL de solución?
R. 0,02 N
22.- Si ud. tiene 25 mL de una solución de AlCl3·6H2O 0,3M. Cuantos a) moles de sal tiene en
solución; b) moles de Al3+, c) moles deCl-; d) gramos de Al3+, Cl- y de sal.
P.A.: Al = 27,0; Cl = 35,5 g/mol y PM sal = 241,5 g/mol.
R. a) 7,5x10-3 b) 7,5x10-3 c) 2,25x10-2 d) 0,2025 g de Al3+ ,
0,799 g de Cl- y 1,81 g de AlCl3·6H2O.
23.- ¿ Cuántos mL de solución 0,25 M de CuSO4·5H2O debe tomar para preparar 100mL de una
solución que contenga 20 mg de dicha sal?: PM CuSO4 ·5H2O = 249,5 g/mol
R. 0,32 mL
24.- ¿ Cuántos mL de NaOH al 20% p/v debe tomar para preparar 100 mL de una solución 0,1M?: PM
NaOH = 40,0 g/mol
R. 2,0 mL
25.- Si ud dispone de una solución preparada de modo que en 200 mL de solución tiene 5 g de KCl y 8
g de NaCl. ¿ Cuántos mL de esta solución debe medir para preparar: a) 500 mL de solución 0,01 N en
Cl-; b) 200 mL de solución 0,01 M en K+ ? P.A.: K = 39,1, Na = 23,0 y Cl = 35,5 g/mol.
R. a) 4,9 mL y b) 5,9 mL
26.- Calcule la cantidad de agua (en gramos) que debe agregarse a) 5g de Urea (H2NCONH2) para
preparar una disolución al 16,2 % en masa y b) 26,2 g de MgCl2 para preparar una disolución al 1,5%
en masa.
27.- Se prepara una disolución mezclando 62,6 mL de benceno (C6H6) con 80,3 mL de tolueno (C7H8)
calcule la fracción molar de estos componentes. Las densidades son benceno 0,879 g/mL y tolueno
0,867 g/mL.
28.- Calcule la molalidad de cada uno de las siguientes disoluciones: 14,3 g de sacarosa en 676 g de
Agua y b) 7.20 moles de etilenglicol en 3546 g de agua.
29.- Calcule la molalidad, molaridad y la fracción molar de NH3 de una disolución con 30 g de NH3 en
70 g de agua: densidad de la disolución 0.982 g/mL.
30.- La densidad de una disolución acuosa que contiene 10% de etanol (C2H5OH) en masa es de 0,984
g/mL; a) calcule la molalidad de esta disolución b) calcule su molaridad, c) ¿que volumen de esta
disolución contendrá 0,125 moles de etanol y d) calcule la fracción molar de agua en la disolución.
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31.- El ácido sulfúrico concentrado que se usa en el laboratorio es H2SO4 al 98% en masa. Calcule la
molaridad y la molalidad de la disolución ácida. La densidad de la disolución es de 1,83 g/mL.
32.- Se necesita preparar 250 mL de HNO3 0,2 N, desde un HNO3 al 38,29 % en peso y d = 1,24
g/mL. ¿ Cuantos gramos de ácido se necesitan?.
33.- Determine cuantos mL de disolución de HNO3 0,33M se requiere para preparar 100 mL de
solución de HNO3 0,052M.
34.- Calcule la molalidad de cada uno de las siguientes disoluciones: 14,3 g de sacarosa en 676 g de
Agua y b) 7,20 moles de etilenglicol en 3546 g de agua.
35.- Se disuelven 21,5 g de Ca(OH)2 en 66 g de agua. La densidad de la solución resultante es de 1,23
g/mL. Calcular :
a) N
b) % p/p
c) fracción molar del agua
d) M
36.- Se disuelven 26,5 g de H3PO4 en 62,5 g de agua. La densidad de la solución resultante es de 1,34
g/mL. Calcular :
a) Fracción molar del agua
b) M
c) N
d) % p/p
37- Se pesa una muestra que contiene 5,2 g de Fe y se disolvieron hasta 1K de solución. Exprese su
concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
38- Se tiene una muestra que pesa 2,56 mg de Cu y se disuelve hasta 500 g de solución. Exprese su
concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
39- Se tiene una muestra que pesa 21,56 g de Ni y se disuelve hasta 2560 g de solución. Exprese su
concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
40- 6,2 g de una muestra de CuSO4 · 5H2O. Se disolvió hasta 2 K de solución. Calcule la concentración
de Cu en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
41- 50 g de una solución de BaCl2 · 2H2O. Se disolvió hasta 1,5 L de solución (d = de la solución es de
1,09 g/cc). Calcule la concentración de Cl en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
42- Se pesa 31,23 g de una muestra que contiene el 20% de manganeso y se disolvió hasta 11,5 K de
solución. Exprese su concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
43- Se pesa 9,8 g de una muestra que contiene el 32,8 % de Cu y se disolvió en 1,5 L de solución.
Sabiendo que su densidad es de 1,18 g/mL. Exprese su concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
44- 20 mL de HCl, d = 1,19 g/cc y 37 % de pureza, se lleva a 200 g de solución. Exprese su
concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
45- 42,6 mL de H3PO4, d = 1,22 g/cc y 58,2 % de pureza, se lleva a 250 mL de solución( densidad de la
solución es de 1,56 g/cc). Exprese su concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
46- 20 g de H2SO4 de 96 % de pureza fue disuelto a 500 g de solución. Exprese su concentración en
mol/K ; mmol/K; mmol/g.
47- 35,6 mL de H2SO4 , d = 1,89 g/cc de 96 % de pureza fue disuelto a 1,560 g de solución. Exprese su
concentración en mol/K ; mmol/K; mmol/g.
48- Se toma 0,534 g de un mineral de hierro y se lleva a 10 mL, posteriormente se toma 1 mL de esta
solución y se lleva a 10 mL, a continuación se toma 1 mL de esta solución y se lleva a 10 mL. Esta
muestra se mide en un instrumento y se encuentra un resultado de 12,3 mg/L de Fe. Suponiendo que la
densidad de las soluciones es siempre 1 g/cc. Calcule la concentración en mol/K.
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49- Realizando una curva de calibración de un análisis por espectrofotometría, se encontraron los
siguientes datos:
mg/mL
Absorbancia
20
0,197
10
0,104
5,0
0,058
2,0
0,031
0,5
0,011
Sobre esta curva se realizó un análisis de 0,46 mg de un mineral que contiene hierro, que se
trato con ácido y aforo a 10 mL, teniendo la solución una densidad de 1,15 g/mL y una absorbancia de
0,0765.
¿ Calcule la concentración de hierro en mol / K, en el mineral?.
50.- Se toma 0,534 g de un mineral de hierro y se lleva a 10 mL, posteriormente se toma 1 mL de esta
solución y se lleva a 10 mL, a continuación se toma 1 mL de esta solución y se lleva a 10 mL. Esta
muestra se mide en un instrumento y se encuentra un resultado de 12,3 mg/L de Fe. Calcule él % de
hierro que contiene el mineral.
51.- Se toma 1,594 g de mineral de cobre y se disuelve en 20 mL de ácido, posteriormente se toma 10
mL de esta solución y se lleva a 100 mL, a continuación se toma 10 mL de esta solución y se mide en
un instrumento y se encuentra un resultado de 22,5 mg/L de cobre. Calcule él % de cobre que contiene
el mineral.
52.- Se tiene 2000 mL de una muestra de agua de río, esta solución fue pasada por una resina de
intercambio ionico, la cual retuvo los cationes de calcio, presente en la solución, posteriormente se trata
esta resina con dos porciones de 15 mL cada una de ácido, para sacar el calcio de la resina, esta
solución sé aforo a 50 mL. Se realizó la medición y la señal estaba fuera de los rangos de medición del
equipo. Posteriormente se toman 10 mL de esta solución y se lleva a 100 mL. Se mide nuevamente y se
encuentra un resultado de 25,7 mg/L de calcio. Calcule los miligramos de calcio que contiene la
muestra original.
53.- Se tiene 12,5 L de una muestra de residuos industriales, esta solución fue pasada por una resina de
intercambio ionico, la cual retuvo los cationes de plomo presente en la solución, posteriormente se trata
esta resina con 3 porciones de 15 mL cada una de ácida, para sacar el plomo de la resina, esta solución
se aforo a 100 mL. Posteriormente se toman 10 mL de esta solución y se aforo a 50 mL. Se mide en un
instrumento y se encuentra un resultado de 5,8 mg/mL de plomo. Calcule los miligramos de plomo que
contiene la muestra original.
54.- Se toma 1,252 g de mineral de oro y se disuelve en 5 mL de ácido y se lleva a 50 mL,
posteriormente se toma 10 mL de esta solución y se lleva a 100 mL, a continuación se toma 1 mL de
esta solución y se lleva a 10 mL. Esta muestra se mide en un instrumento y se encuentra un resultado de
8,653 mg/L de oro. Calcule el % de oro que contiene el mineral.
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