VolverProblemas estequiométricos
1)
En un alto horno, el mineral de hierro, Fe2O3,
se convierte en hierro mediante la reacción:
Fe2O3
(s) +
3 CO (g) ----->
2 Fe (l) +
3 CO2 (g)
a)
¿Cuántos moles de monóxido de carbono se necesitan para producir 20
moles de hierro?
b)
¿Cuántos moles de CO2 se
desprenden por cada 10 moles de hierro formado?
Solución:
a) 30 moles CO b) 15 moles CO2
2)
Carbonato de calcio se descompone por la acción del calor originando óxido
de calcio y dióxido de carbono.
a)
Formula la reacción que tiene lugar y ajústala.
b)
Calcula qué cantidad de óxido de calcio se obtiene si se descompone
totalmente una tonelada de carbonato de calcio.
Solución:
560 kg CaO
3)
¿Qué cantidad de gas cloro se obtiene al tratar 80 g de dióxido de
manganeso con exceso de HCl según la siguiente reacción?
MnO2
+ 4 HCl
---> MnCl2
+ 2 H2O
+ Cl2
Solución:
62,24 g de Cl2
4)
La sosa cáustica, NaOH, se prepara comercialmente mediante reacción del
NaCO3 con cal apagada, Ca(OH)2.
¿Cuántos gramos de NaOH pueden obtenerse tratando un kilogramo de Na2CO3
con Ca(OH)2?
Nota: En la reacción química, además
de NaOH, se forma CaCO3.
Solución:
755 g de NaOH
5) 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?
Solución:
100 g de SiC
6) Calcular la cantidad de cal viva (CaO) que puede prepararse calentando 200 g de caliza con una pureza del 95% de CaCO3.
CaCO3
---> CaO
+ CO2
Solución:
107 g de CaO
7) La tostación es una reacción utilizada en metalurgia para el tratamiento de los minerales, calentando éstos en presencia de oxígeno. Calcula en la siguiente reacción de tostación:
2
ZnS + 3 O2
à
2 ZnO + 2 SO2
La
cantidad de ZnO que se obtiene cuando se tuestan 1500 kg de mineral de ZnS de
una riqueza en sulfuro (ZnS) del 65%. Datos: MZn
= 65,4 u. ; MS = 32,1 u. ; MO
= 16 u.
Solución:
814,8 kg de ZnO
8)
¿Qué masa, qué volumen en condiciones normales, y cuántos moles de CO2
se desprenden al tratar 205 g de CaCO3
con exceso de ácido clorhídrico según la siguiente reacción?
CaCO3
+ 2 HCl
à
CaCl2
+ H2O +
CO2
Solución:
90,14 g; 45,91 litros; 2,043 moles
9)
Se tratan 4,9 g de ácido sulfúrico con cinc. En la reacción se obtiene
sulfato de cinc e hidrógeno.
a)
Formula y ajusta la reacción que tiene lugar.
b)
Calcula la cantidad de hidrógeno desprendido.
c)
Halla qué volumen ocupará ese hidrógeno en condiciones normales.
Solución: a) 0,1 g de H2 b) 1,12 litros de H2
10)
¿Qué volumen de hidrógeno medido a 30 °C y 780 mm de Hg se obtiene al
tratar 130 g de Zn con exceso de ácido sulfúrico?
Solución:
48,18 litros de H2
11)
Tenemos la siguiente reacción química
ajustada:
H2SO4
+ Zn
à ZnSO4 +
H2
¿Qué
volumen de hidrógeno se puede obtener a partir de 10 g de Zn, si las
condiciones del laboratorio son 20 °C y 0,9 atm de presión?
Datos: MZn = 65,4 u. ; MS
= 32,1 u. ; MO = 16 u.
; MH = 1 u.
Solución:
4,08 litros de H2
12)
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?
Solución:
22086 litros de aire
13) Mezclamos 1 litro de flúor con suficiente cantidad de monóxido de nitrógeno, medidos ambos en condiciones normales. ¿Cuántos gramos de FNO se formarán? La ecuación de la reacción que tiene lugar es
F2 (g)
+ 2 NO (g)
à
2 FNO (g)
Solución: 4,37 g de FNO
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