leyes ponderales, volumetricas, mol

NATURALEZA DE LA
MATERIA
1º B.C.T.
01/12/2011
Dpto. de Física y Química – I.E.S. “San Isidro” (Talavera de la Reina)
LEYES PONDERALES
1. El azufre y el cinc se combinan en la relación 16 g de azufre con 32'7 g de cinc. ¿Qué
cantidad de sulfuro de cinc se formará al combinar químicamente 20 g de azufre con 20 g de
cinc?
2.
Si la proporción en masa en la que se combinan carbono y oxígeno para dar monóxido de
carbono es 3:4, respectivamente, ¿qué cantidad de oxígeno reaccionará totalmente con 12 g
de carbono? ¿Qué ocurrirá si deseamos combinar 12 g de carbono con 17 g de oxígeno?
3. Al analizar dos muestras de un compuesto de calcio se obtiene el siguiente resultado:
muestra A: 1,004g Ca/0,400g de O muestra B: 2,209g de Ca/0,880g de O. Explicar si se
cumple la ley de Proust.
4. El azufre y el oxígeno reaccionan en la proporción matemática de masas de 1,5g de O/1g de
S. Explica qué ocurrirá al hacer reaccionar 4,25g de O con 5g de S, y calcula la cantidad total
de compuesto obtenida, indicando en qué leyes te basas.
Sol.: Reacciona todo el oxígeno. Sobran 2,16 g S. Se forman 7,09 g de compuesto.
5. Haciendo reaccionar 0,3 mg de C con el suficiente O se obtienen 1,1 mg de un compuesto de
C y O. Si hacemos reaccionar 1 g de C con 1 g de O. ¿Qué reactivo sobra? ¿Cuánto sobra?
¿Cuánto compuesto obtenemos?
Sol.: Sobra carbono; 0,625 g C; 1,375 g compuesto
LEYES VOLUMÉTRICAS
6. Intenta explicar la reacción entre cloro e Hidrógeno, basándote en la Hipótesis de Avogadro,
es decir, suponiendo la existencia de moléculas.
7.
Deduce la fórmula del agua y del amoníaco, a partir de las relaciones volumétricas
siguientes:
a) 1 vol. de oxígeno y 2 vol. de hidrógeno, medidos en las mismas condiciones de P y T,
forman 2 vol. de agua.
b) 1 vol. de nitrógeno y 3 vol. de hidrógeno, medidos en las mismas condiciones de P y T,
forman 2 vol. de amoníaco.
FÓRMULA EMPÍRICA Y MOLECULAR
8. Calcula la composición centesimal del butano (C4H10) y del ácido sulfúrico.
Sol.: 82,76% C, 17,24% H; 2,04% H, 32,65% S, 65,31% O
9. ¿Qué masa de hierro hay en 2000 kg de mena pura de óxido férrico?
Sol.: 1400 Kg Fe
10. El trióxido de azufre es un gas. Calcular qué tanto por ciento de oxígeno contiene dicho
compuesto.
Sol.: 60 % O
11. Tenemos 13,524 g de cobre al hacerlo reaccionar con oxígeno se obtienen 16,93 g de un
óxido de cobre. ¿Cuál es la fórmula empírica del óxido?
Sol.: CuO
12. 2,32 g de un óxido de plata contienen 2,16 g de plata. Determinar la fórmula empírica de ese
óxido.
Sol.: Ag2O
13. 0,4356 g de un compuesto orgánico, de masa molecular 60, originan por combustión 0,958 g
de dióxido de carbono y 0,5218 g de agua. Hallar la fórmula molecular del compuesto
Sol.: C3H8
14.
Un compuesto orgánico está formado por C e H. 5 gramos de una muestra se vaporizó,
ocupando un volumen de 1575 mL a 760 mmHg y 27ºC. El análisis cuantitativo de una
muestra similar indicó que contenía 4,616 g de C y 0,384 g de H. ¿de qué compuesto se
trata?
15.
Sol.: benceno C6H6
Un compuesto contiene 24,255 % de C, 4,05% de H y 71,8% de Cl. Sabiendo que un litro de
dicho compuesto gaseoso a 710 mmHg y 110 ºC pesa 3,085 g. A partir de dichos datos
deduce su fórmula molecular.
Sol.: C2H4Cl2
16. La combustión de 2,573g de un compuesto orgánico dio 5,143 g de CO2 y 0,9015 g de H2O.
¿Cuál es la fórmula empírica del compuesto si este sólo contenía C, H y O?
Sol.: C7H6O4
17.
Tenemos 2,354 g de un compuesto que contenía C, H, N y O dio por combustión 4,059 g de
CO2 y 0,968 g de H2O. Sabiendo que el porcentaje en nitrógeno es del 27,44%, ¿Cuál es la
fórmula empírica del compuesto?
Sol.: C6H7N3O2
MOLES, MOLÉCULAS Y ÁTOMOS
18. La masa atómica de la plata es 108,87. Calcula: a) la masa, en gramos de un átomo de plata;
b) el número de átomos que hay en un gramo de plata.
Sol.: a) 1,8078·10-22 g Ag; b) 5,53·1021 átomos Ag
19. Determina: a) el número de moles en 2,25 gramos de calcio; b) la masa, en gramos, de 2,61
moles de calcio.
Sol.: 0,05625 moles Ca; b) 104,4g Ca
20. La masa atómica del oro es 196,97. Calcula: a) la masa de 6·1015 átomos de oro; b) el
número de átomos en 2 gramos de oro.
Sol.: 1,96·10-6 g Au; 6,113·1021 átomos Au
21. La fórmula molecular del hexano es C6H14: a) ¿Cuál es la masa, en gramos, de un mol de
hexano?; b) ¿Cuántos moles hay en 1kg de hexano?
Sol.: a) 86 g C6H14; b) 11,623 moles
22. Ordena en orden creciente de masa los siguientes datos: a) un átomo de flúor; b) 1·10-20
moles de flúor; c) 1·10-20 g de flúor; d) una molécula de flúor.
Sol.: a < d < b < c
23. ¿Cuántos moles de átomos de Fe hay en 100g de Fe? ¿Cuántos gramos son 1,8·1024 átomos
de Fe?
Sol.: 1,792 moles Fe; 166,78 g Fe
24. Razonar que cantidad contiene mayor número de átomos: a) 0,5 moles de dióxido de azufre;
b) 14g de nitrógeno gas (N2); c) 67,2 L de cloro gas (Cl2) en condiciones normales.
Sol.: c > a > b
25. Tenemos 20g de Carbonato sódico. Se pide: a) moles y moléculas de compuesto; b) gramos
de sodio; c) moles de átomos de O; d) composición centesimal del carbonato sódico.
Sol.: a) 0,188 moles; 1,136·1023 moléculas; b) 8,68 g; c) 0,566 mol; d) 43,4% Na; 45,3% O; 11,3% C
26. Halla la masa molecular de un gas, si un litro de dicho gas a 27ºC y 1 atm tiene una masa de
29g.
Sol.: 713’34 g/mol
27. ¿Qué volumen ocuparán 10 moléculas de un gas a 100ºC y 2 atmósferas?
Sol.: 2,54·10-22 L
28. Si 300 cm3 de un gas en condiciones normales tienen una masa de 87g. Calcular su masa
molecular.
Sol.: 6492
29. ¿Cuántos átomos de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno hay en un mol de ácido nítrico?
Sol.: 1,8066·1024 átomos O; 6,022·1023 átomos N; 6,022·1023 átomos H
30. ¿Cuántos moles de metano hay en diez moléculas de dicho compuesto?
Sol.: 1’66·10-23 mol
31. ¿Cuántos moles de aluminio hay en 135 g de dicho metal?
Sol.: 5 mol
32. ¿Cuántas moléculas de propano C3H8 hay en 100 g de dicho gas?
Sol.: 1’368·1024 moléculas
33. Un frasco de laboratorio contiene 100 g de carbonato de sodio. Calcular cuántos moles de
dicho compuesto hay en el frasco.
Sol.: 0’943 mol
34. ¿Cuántos gramos de amoniaco hay en 100 moles de dicho compuesto?
35.
¿Cuál es la masa en gramos de una molécula de butano (C4H10)?
36. ¿Cuántos átomos de platino hay en 1 g de dicho metal?
Sol.: 1700 g
Sol.: 9,63·10-23 g C4H10
Sol.: 3,0868·1021 átomos Pt
37. En cuatro moles de ácido sulfúrico:
a) ¿Cuántos gramos de hidrógeno? b)¿Cuántos gramos de azufre hay? c)¿Cuántos átomos
de oxígeno?
Sol.: a) 8 g H; b) 128 g S; c) 9,635·1024 átomos O
LEYES DE LOS GASES
40. Tenemos 20 L de CO2 a 27ºC y 800 mmHg. Calcula: a) nº de moles, b) masa CO2, c) número
de átomos de oxígeno.
Sol.: 0,86 moles, 37,84 g, 1,04 ·1024 átomos O
41. Calcula el volumen que ocupan 15 g de gas hidrógeno, a 2 atmósferas de presión y 100 ºC.
Sol.: 114’74 l
42. Tenemos en un recipiente de 1 L, 1022 moléculas de un gas, a temperatura ambiente (20ºC).
¿Qué presión ejerce el gas sobre el recipiente?
Sol.: 0’4 atm
43. Un compuesto orgánico tiene la siguiente composición centesimal: C= 24,25%, H= 4,05 %;
Cl = 71,8%.Un litro de dicho gas a 700 mm de Hg y a 110ºC tiene una masa de 3,085 g.
deducir su fórmula molecular.