(Ciencias de Joseleg) (Química) (Química cuantitativa) (Estequiometría
analítica) (Ejercicios) (Introducción) (Historia) (Estequiometría
clásica) (Nueva
estequiometría) (Reactivo
limitante y reactivo en exceso) (Titulaciones
básicas) (Pureza,
rendimiento y eficiencia) (Las
gravimetrías) (Estequiometría
de gases) (Análisis
de composición) (Análisis
de cenizas) (Referencias
bibliográficas)
1.
Mas buscados
2.
Propios
3.
Matamala y González
4.
Química General de Chang
(4.1) (Química-Chang13-ejemplo-3.13)
Los alimentos que
ingerimos son degradados o destruidos en el cuerpo para proporcionar la energía
necesaria para el crecimiento y otras funciones. La ecuación general global
para este complicado proceso está representada por la degradación de la glucosa
(C6H12O6) en dióxido de carbono (CO2)
y agua (H2O): C6H12O6 + 6O2
→ 6CO2 + 6H2O. Si una persona
consume 856 g de C6H12O6 durante cierto
periodo, ¿cuál será la masa de CO2 producida?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-ejemplo-3.13.html
(4.2) (Química-Chang13-practica-3.13)
El metanol (CH3OH) se quema en aire de acuerdo con la ecuación:
2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O. Si se utilizan 209 g de metanol en
un proceso de combustión, ¿cuál será la masa de H2O producida?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-practica-3.13.html
(4.3) (Química-Chang13-ejemplo-3.14)
Todos los metales alcalinos reaccionan con agua para formar hidrógeno gaseoso y
el hidróxido correspondiente. Una reacción común es la que ocurre entre el
litio y el agua: 2Li(s) + 2H2O(l) → 2LiOH(ac) + H2(g). ¿Cuántos gramos de
Li se necesitan para producir 9.89 g de H2?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-ejemplo-3.14.html
(4.4) (Química-Chang13-practica-3.14)
La reacción entre el óxido nítrico (NO) y oxígeno para formar dióxido de nitrógeno
(NO2) es un paso determinante para la formación de esmog fotoquímico:
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g). ¿Cuántos gramos de O2 serán necesarios para
producir 2.21 g de NO2?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-practica-3.14.html
(4.5) (Química-Chang13-ejemplo-3.15)
La síntesis de urea [(NH2)2CO] se considera el primer
ejemplo reconocido de la preparación de un compuesto biológico a partir de
reactivos no biológicos, lo que desafía la noción de que los procesos biológicos
implican una “fuerza vital” presente sólo en sistemas vivos. Hoy en día la urea
se produce industrialmente a partir de la reacción del amoniaco con dióxido de
carbono. 2NH3(g) + CO2(g) → (NH2)2CO(ac) + H2O(l).
En un proceso se hacen reaccionar 637.2 g de NH3 con 1142 g de CO2.
a) ¿Cuál de los dos reactivos es el reactivo limitante? b) Calcule la masa de
(NH2)2CO que se formará. c) ¿Cuánto del reactivo en
exceso (en gramos) quedará sin reaccionar al finalizar la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-ejemplo-3.15.html
(4.6) (Química-Chang13-practica-3.15)
La reacción entre el aluminio y el óxido de hierro(III) puede producir
temperaturas cercanas a los 3000°C, que se utiliza para soldar metales: 2Al +
Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe. En un proceso se hicieron
reaccionar 124 g de Al con 601 g de Fe2O3. a) Calcule la
masa (en gramos) de Al2O3 que se formó. b) ¿Qué cantidad
de reactivo en exceso se recuperó al completarse la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-practica-3.15.html
(4.7) (Química-Chang13-ejemplo-3.16)
La reacción entre
alcoholes y compuestos halogenados para formar éteres es importante en química
orgánica, como se ilustra aquí para la reacción entre metanol (CH3OH)
y bromuro de metilo (CH3Br) para formar dimetil éter (CH3OCH3),
que se utiliza como precursor en la síntesis de compuestos orgánicos, y como
propelente de aerosoles.
CH3OH + CH3Br
+ LiC4H9 → CH3OCH3 + LiBr + C4H10
Esta reacción
se lleva a cabo en un solvente orgánico seco (libre de agua), y el butil litio (LiC4H9)
sirve para remover un ion hidrógeno del CH3OH. El butil litio también
reaccionará con cualquier agua residual en el solvente, de modo que la reacción
por lo general se lleva a cabo con 2.5 equivalentes molares de dicho reactivo. ¿Cuántos
gramos de CH3Br y de LiC4H9 se necesitarán
para realizar la reacción precedente con 10.0 g de CH3OH?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-ejemplo-3.16.html
(4.8) (Química-Chang13-practica-3.16)
La reacción entre el ácido
benzoico (C6H5COOH) y el octanol (C8H17OH) para dar
benzoato de octilo (C6H5COOC8H17) y
agua
C6H5COOH + C8H17OH
→ C6H5COOC8H17 + H2O
se lleva a
cabo con un exceso de C8H17OH para ayudar a llevar a término
la reacción y aumentar al máximo el rendimiento de producto. Si un químico orgánico
quiere usar 1.5 equivalentes molares de C8H17OH, ¿cuántos
gramos de C8H17OH se necesitarían para llevar a cabo la
reacción con 15.7 g de C6H5COOH?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-practica-3.16.html
(4.9) (Química-Chang13-ejemplo-3.17)
El titanio es un metal
fuerte, ligero y resistente a la corrosión, que se utiliza en la construcción
de naves espaciales, aviones, motores para aviones y armazones de bicicletas.
Se obtiene por la reacción de cloruro de titanio(IV) con magnesio fundido entre
950 y 1150°C:
TiCl4(g) +
2Mg(l) → Ti(s) + 2MgCl2(l)
En cierta
operación industrial, se hacen reaccionar 3.54 x 107 g de TiCl4
con 1.13 x 107 g de Mg. a) Calcule el rendimiento teórico de Ti en
gramos. b) Calcule el porcentaje del rendimiento si en realidad se obtienen
7.91 x 106 g de Ti.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-ejemplo-3.17.html
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-practica-3.17.html
(4.11) (Química-Chang13-problema-3.65) Considere la combustión del
monóxido de carbono (CO) en oxígeno gaseoso: 2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g).
Si la reacción se inicia con 3.60 moles de CO, calcule el número de moles de CO2
que se producen si hay suficiente oxígeno para reaccionar con todo el CO.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.65.html
(4.12) (Química-Chang13-problema-3.66) El tetracloruro de silicio (SiCl4)
se puede preparar por calentamiento del Si en cloro gaseoso: Si(s) + 2Cl2(g)
→ SiCl4(l). En una reacción se producen
0.507 moles de SiCl4. ¿Cuántos moles de cloro molecular se
utilizaron en la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.66.html
(4.13) (Química-Chang13-problema-3.67) El amoniaco es el principal
fertilizante de nitrógeno. Se obtiene mediante la reacción entre hidrógeno y
nitrógeno. 3H2(g) + N2(g) → 2NH3(g). En una reacción particular se produjeron 6.0 moles
de NH3. ¿Cuántos moles de H2 y cuántos de N2
entraron en reacción para producir esta cantidad de NH3?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.67.html
(4.14) (Química-Chang12-problema-3.68)
Ciertos coches de carreras usan metanol (CH3OH, también llamado “alcohol
de madera”) como combustible. La combustión del metanol ocurre de acuerdo con
la siguiente ecuación: 2CH3OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 4H2O(l).
En una reacción específica, 9.8 moles de CH3OH reaccionan con un
exceso de O2. Calcule el número de moles de H2O que se
forman.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang12-problema-3.68.html
(4.15) (Química-Chang12-problema-3.69) La producción anual de dióxido de
azufre, como resultado de la combustión del carbón, de combustibles fósiles, de
los escapes de los automóviles y otras fuentes es, aproximadamente de 26
millones de toneladas. La ecuación para la reacción es S(s) + O2(g) → SO2(g). ¿Qué cantidad de azufre (en toneladas) presente en
los materiales originales produce esta cantidad de SO2?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.69.html
(4.16) (Química-Chang13-problema-3.70)
Cuando se calienta el polvo para hornear (bicarbonato de sodio o
hidrogenocarbonato de sodio, NaHCO3) se libera dióxido de carbono
gaseoso, que es el responsable de que se esponjen las galletas, las rosquillas
y el pan. a) Escriba una ecuación balanceada para la descomposición de dicho
compuesto (uno de los productos es Na2CO3). b) Calcule la
masa de NaHCO3 que se requiere para producir 20.5 g de CO2.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.70.html
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.71.html
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.72.html
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.73.html
https://www.youtube.com/watch?v=eYlw8o4zUWQ&t=240s
(4.20) (Química-Chang13-problema-3.74)
Durante muchos años, la recuperación del oro, es decir, la separación del oro
de otros materiales, implicó el uso de cianuro de potasio: 4Au + 8KCN + O2
+ 2H2O → 4KAu(CN)2 + 4KOH ¿Cuál es la mínima cantidad de
KCN, en moles, que se necesita para extraer 29.0 g (alrededor de una onza) de
oro?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.74.html
https://www.youtube.com/watch?v=20hU8b1LsGg&t=2s
(4.21) (Química-Chang13-problema-3.75)
La piedra caliza (CaCO3) se descompone, por calentamiento, en cal
viva (CaO) y dióxido de carbono. Calcule cuántos gramos de cal viva se pueden
producir a partir de 1.0 kg de piedra caliza.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.75.html
https://www.youtube.com/watch?v=YSkBxF9LW6k
(4.22) (Química-Chang13-problema-3.76)
El óxido nitroso (N2O) también se llama “gas hilarante”. Se puede
preparar a partir de la descomposición térmica de nitrato de amonio (NH4NO3).
El otro producto es agua. a) Escriba una ecuación balanceada para esta reacción.
b) ¿Cuántos gramos de N2O se formarán si se utilizan 0.46 moles de
NH4NO3 para la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/09/Quimica-Chang13-problema-3.76.html
https://www.youtube.com/watch?v=jnpqNPQmCd0
(4.23) (Química-Chang13-problema-3.77)
El fertilizante sulfato de amonio [(NH4)2SO4]
se prepara mediante la reacción entre amoniaco (NH3) y ácido sulfúrico: 2NH3(g)
+ H2SO4(ac) → (NH4)2SO4(ac)
¿Cuántos kg de NH3 se necesitan para producir 1.00 x 105 kg de (NH4)2SO4?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang13-problema-3.77.html
https://www.youtube.com/watch?v=l9uaSdoxZj8&t=2s
(4.24) (Química-Chang12-problema-3.78)
Un método común para la preparación de oxígeno gaseoso en el laboratorio
utiliza la descomposición térmica de clorato de potasio (KClO3).
Suponiendo que la descomposición es completa, calcule el número de gramos de O2
gaseoso que se obtendrán a partir de 46.0 g de KClO3. (Los productos
son KCl y O2.)
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.78.html
https://www.youtube.com/watch?v=8sf2FPrBtv4&t=2s
(4.25) (Química-Chang12-problema-3.83)
El óxido nítrico (NO) reacciona inmediatamente con el oxígeno gaseoso para
formar dióxido de nitrógeno (NO2), un gas café oscuro: 2NO(g) + O2(g)
→ 2NO2(g) En un experimento se mezclaron 0.886 moles de NO con 0.503
moles de O2. Calcule cuál de los dos reactivos es el limitante.
Calcule también el número de moles de NO2 producido.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/uimica-Chang12-problema-3.83.html
https://www.youtube.com/watch?v=TkzCvDeR3uk
(4.26) (Química-Chang12-problema-3.84)
El amoniaco y el ácido sulfúrico reaccionan para formar sulfato de amonio. a)
Escriba una ecuación para la reacción. b) Determine la masa inicial (en g) de
cada reactivo si se producen 20.3 g de sulfato de amonio y quedan sin
reaccionar 5.89 g de ácido sulfúrico.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang13-problema-3.84.html
(4.27) (Química-Chang12-problema-3.85)
El propano (C3H8) es un componente del gas natural y se
utiliza para cocinar y para la calefacción doméstica. a) Haga el balanceo de la
siguiente ecuación, que representa la combustión del propano en el aire: C3H8
+ O2 → CO2 + H2O b) ¿Cuántos gramos de dióxido
de carbono se pueden producir a partir de la combustión de 3.65 moles de
propano? Suponga que el oxígeno es el reactivo en
exceso en esta reacción.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.85.html
https://www.youtube.com/watch?v=mfjG7AOC21w
(4.28) (Química-Chang12-problema-3.86)
Considere la reacción MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2
+ 2H2O Si reaccionan 0.86 moles de MnO2 y 48.2 g de HCl, ¿cuál
de los reactivos se consumirá primero? ¿Cuántos gramos de Cl2 se
producirán?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.86.html
https://www.youtube.com/watch?v=D21uWMA0nyc&t=230s
(4.29) (Química-Chang12-problema-3.89)
El fluoruro de hidrógeno se utiliza en la manufactura de los freones (los
cuales destruyen el ozono de la estratosfera) y en la producción de aluminio
metálico. Se prepara a partir de la reacción CaF2 + H2SO4
→ CaSO4 + 2HF En un proceso, se tratan 6.00 kg de CaF2
con un exceso de H2SO4 y se producen 2.86 kg de HF.
Calcule el porcentaje de rendimiento de HF.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.89.html
https://www.youtube.com/watch?v=OIMrzNK_XhA
(4.30) (Química-Chang12-problema-3.90)
La nitroglicerina (C3H5N3O9) es un
explosivo muy potente. Su descomposición se puede representar mediante 4C3H5N3O9
→ 6N2 + 12CO2 + 10H2O + O2 Esta
reacción genera una gran cantidad de calor y muchos productos gaseosos. La
velocidad de formación de estos gases, así como su rápida expansión, es lo que causa
la explosión. a) ¿Cuál es la máxima cantidad de O2 en gramos que se
obtendrá a partir de 2.00 x 102 g de nitroglicerina? b) Calcule el
porcentaje de rendimiento de esta reacción si se encuentra que la cantidad de O2
producida fue de 6.55 g.
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.90.html
https://www.youtube.com/watch?v=zb2MVYtYeW0&t=9s
(4.31) (Química-Chang12-problema-3.91)
El óxido de titanio(IV) (TiO2)
es una sustancia blanca que se produce a partir de la reacción entre el ácido sulfúrico
con el mineral ilmenita (FeTiO3): FeTiO3 + H2SO4
→ TiO2 + FeSO4 + H2O Sus propiedades de
opacidad y no toxicidad lo convierten en una sustancia idónea para pigmentos de
plásticos y pinturas. En un proceso, 8.00 x 103 kg de FeTiO3 produjeron
3.67 x 103 kg de TiO2. ¿Cuál es el porcentaje de
rendimiento de la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.91.html
https://www.youtube.com/watch?v=f5ocbL3dgIM&t=3s
(4.32) (Química-Chang12-problema-3.92)
El etileno (C2H4),
un importante reactivo químico industrial, se puede preparar calentando hexano
(C6H14) a 800°C: C6H14 → C2H4
+ otros productos. Si el rendimiento de la producción de etileno es 42.5%, ¿qué
masa de hexano se debe utilizar para producir 481 g de etileno?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.92.html
https://www.youtube.com/watch?v=Lba_AcjtUwk&t=139s
(4.33) (Química-Chang12-problema-3.93)
Cuando se calienta, el litio reacciona con el nitrógeno para formar nitruro de
litio: 6Li(s) + N2(g) → 2Li3N(s). ¿Cuál es el rendimiento
teórico de Li3N en gramos cuando 12.3 g de Li se calientan con 33.6
g de N2? Si el rendimiento real de Li3N es 5.89 g, ¿cuál
es el porcentaje de rendimiento de la reacción?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.93.html
https://www.youtube.com/watch?v=Y8il9YxOCoY&t=4s
(4.34) (Química-Chang12-problema-3.94)
El dicloruro de diazufre (S2Cl2) se utiliza en la
vulcanización del caucho, un proceso que impide que las moléculas del caucho se
separen cuando éste se estira. Se prepara mediante el calentamiento del azufre
en una atmósfera con cloro: S8(l) + 4Cl2(g) → 4S2Cl2(l)
¿Cuál es el rendimiento teórico de S2Cl2 en gramos cuando
4.06 g de S8 se calientan con 6.24 g de Cl2? Si el
rendimiento real de S2Cl2 es 6.55 g, ¿cuál es el
porcentaje de rendimiento?
https://quimicadejoselegcuantitativa.blogspot.com/2021/10/Quimica-Chang12-problema-3.94.html
No hay comentarios:
Publicar un comentario