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EJERCICIOS CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 1) Escribir las configuraciones electrónicas de los átomos e iones siguientes: a) Cl y Cl - b) Fe y Fe 3+ c) Ga y Ga 3+ Indicar para cada par, el átomo o ion de mayor tamaño. Justificar brevemente las respuestas. Números atómicos: Cl = 17; Fe = 26; Ga = 31. 2) Para los elementos de números atómicos 19, 20, 3 y 35: a) Escribir las configuraciones electrónicas. b) Definir energía de ionización y comparar la de los elementos 3 y 19. c) Definir electroafinidad y comparar la de los elementos 20 y 35. d) Comparar el radio atómico de los elementos 3 y 19. 3) Considere la configuración electrónica siguiente: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 . a) ¿A qué elemento corresponde? b) ¿Cuál es su situación en el sistema periódico? c) Indique los valores de los números cuánticos del último electrón que entra a formar parte de su configuración electrónica. d) Nombre dos elementos cuyas propiedades sean semejantes a éste. Razónelo. 4) Si las configuraciones electrónicas de los elementos A, B, C, D y E son: A: 1s 2 2s 2 2p 3 D: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 B: 1s 2 2s 2 2p 5 E: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 C: 1s 2 2s 2 2p 6 Indique razonadamente: a) ¿De qué elementos se trata? b) ¿Cuál será el más electronegativo? c) ¿Cuál será el que presente mayor carácter metálico?

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EJERCICIOS CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

1) Escribir las configuraciones electrónicas de los átomos e iones siguientes:

a) Cl y Cl-

b) Fe y Fe 3+

c) Ga y Ga 3+

Indicar para cada par, el átomo o ion de mayor tamaño. Justificar brevemente

las respuestas. Números atómicos: Cl = 17; Fe = 26; Ga = 31.

2) Para los elementos de números atómicos 19, 20, 3 y 35:

a) Escribir las configuraciones electrónicas.

b) Definir energía de ionización y comparar la de los elementos 3 y 19.

c) Definir electroafinidad y comparar la de los elementos 20 y 35.

d) Comparar el radio atómico de los elementos 3 y 19.

3) Considere la configuración electrónica siguiente: 1s22s22p63s23p63d84s2.

a) ¿A qué elemento corresponde?

b) ¿Cuál es su situación en el sistema periódico?

c) Indique los valores de los números cuánticos del último electrón que

entra a formar parte de su configuración electrónica.

d) Nombre dos elementos cuyas propiedades sean semejantes a éste.

Razónelo.

4) Si las configuraciones electrónicas de los elementos A, B, C, D y E son:

A: 1s22s22p3 D: 1s22s22p63s1

B: 1s22s22p5 E: 1s22s22p63s2

C: 1s22s22p6

Indique razonadamente:

a) ¿De qué elementos se trata?

b) ¿Cuál será el más electronegativo?

c) ¿Cuál será el que presente mayor carácter metálico?

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d) ¿Quién tendrá mayor afinidad electrónica?

e) ¿Quién tendrá mayor energía de ionización?

DISOLUCIONES

1-Disponemos de ácido clorhídrico comercial (densidad = 1,2 g/cm3 y riqueza 36 % en peso) y deseamos preparar 500 cm3 de una disolución de ácido clorhídrico 0,1 M. Explica detalladamente cómo lo harías, indicando los cálculos correspondientes.

Respuesta 1

Si queremos preparar 500 cm3 de disolución 0,1 M de HCl, en primer lugar precisamos calcular los moles de HCl que habrá que tomar del frasco de ácido clorhídrico comercial, para diluirlos a continuación en el agua necesaria hasta completar ese volumen de disolución (500 cm3, o lo que es lo mismo, 0,5 L).

Para ello recordemos que la molaridad de una disolución expresa la relación entre los moles de soluto y el volumen de disolución, es decir:

Y sustituyendo los datos:

ns = 0,1 M · 0,5 L = 0,05 mol

Esa cantidad en moles debemos expresarla en gramos, para poder trabajar con magnitudes más familiares en el laboratorio, para ello recurrimos a la expresión 2.1.:

Como esa cantidad de HCl tiene que obtenerse de una disolución comercial (riqueza 36 %), tendremos que calcular qué masa de ese reactivo contendrá esos 1,825 g de HCl que precisamos:

Al tratarse de un líquido, es más práctico calcular, a partir de ese dato, el volumen de disolución comercial que tendremos que emplear, haciendo uso de la densidad de la misma:

y sustituyendo los datos:

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Es decir, con una pipeta tomaremos 4,22 cm3 (4,22 mililitros) de la disolución comercial de ácido clorhídrico. En esos 4,22 cm3, que equivalen a una masa de 5,07 g, se encuentran contenidos 1,825 g de HCl puro, que a su vez se corresponden con 0,05 mol de HCl, nuestro soluto en la disolución que queremos preparar.

Ese volumen que tomamos con la pipeta, lo trasladaremos a un matraz aforado de 500 cm3. Seguidamente, iremos añadiendo, muy lentamente, agua destilada hasta enrasar con la línea del matraz que indica los 500 cm3 exactos.

2-Se desea preparar 1 litro de una disolución de ácido nítrico 0,2 M a partir de un ácido nítrico comercial de densidad 1,50 g/cm3 y 33,6 % de riqueza en peso. ¿Qué volumen deberemos tomar de la disolución comercial? Explica el procedimiento que seguiremos para su preparación.

Respuesta 2

Para preparar la disolución que se pretende, hace falta, en primer lugar, conocer la cantidad (en moles) de HNO3 (será el soluto) que necesitamos.

Como el dato de la concentración viene expresado como una molaridad, podemos aplicar:

Y sustituyendo los datos:

ns = 0,2 M · 1 L = 0,2 mol

Esa cantidad en moles debemos expresarla en gramos, para poder trabajar con magnitudes más familiares en el laboratorio, para ello recurrimos a la expresión 2.1.:

Como esa cantidad de HNO3 tiene que obtenerse de una disolución comercial (riqueza 33,6 %), tendremos que calcular qué masa de ese reactivo comercial contendrá esos 12,6 g de HNO3 que precisamos:

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Al tratarse de un líquido, es más práctico calcular, a partir de ese dato, el volumen de disolución comercial que tendremos que emplear, haciendo uso de la densidad de la misma:

y sustituyendo los datos:

Es decir: con una pipeta tomaremos 25 cm3 de la disolución comercial del ácido. En esos 25 cm3 (que equivalen a una masa de 37,5 g) se encuentran contenidos 12,6 g de HNO3 puro, que a su vez se corresponden con 0,2 mol de HNO3, nuestro soluto en la disolución que queremos preparar.

Ese volumen que tomamos con la pipeta, lo trasladaremos a un matraz aforado de 1 L. Seguidamente, iremos añadiendo agua destilada hasta enrasar con la línea del matraz que indica un litro exacto de disolución.

3-Se toman 200 mL de una disolución de MgCl2 de concentración 1 M y se mezclan con 400 cm3 de otra, también de MgCl2, 2,5 M. Finalmente se añade al conjunto 400 mL de agua. Suponiendo que los volúmenes son aditivos y la densidad final es 1,02 g/mL. a) ¿Cuál será la molaridad resultante? b) ¿Cuál será la molalidad final?

Respuesta 3

a) En este problema se contempla la mezcla de dos disoluciones cuyas concentraciones son diferentes, y se pide determinar la concentración final, expresándola de diferentes modos. Para simplificar el problema, vamos a referirnos, como magnitud central de concentraciones, a la molaridad. Para determinarla en nuestro caso concreto, y analizando la expresión de la molaridad:

tendremos que determinar, en cada caso, cual es el nuevo número de moles de la mezcla, y dividirlo entre el nuevo volumen de la disolución, es decir:

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puesto que las concentraciones NO son aditivas.

Como los volúmenes sí pueden considerarse aditivos, el volumen final de la disolución será:

V1 + V2 + V3 = 200 mL + 400 mL + 400 mL = 1 000 mL = 1 L

Para determinar el número de moles de soluto que aporta cada disolución, consideraremos la expresión 3.4.

Así, para la primera disolución: 200 mL de MgCl2 1M:

ns = MV = 1 M · 0,2 L = 0,2 mol

Y para la segunda de 400 mL de MgCl2 2,5 M:

ns = MV = 2,5 M · 0,4 L = 1 mol

Luego el número total de moles de MgCl2 es de 1,2, y, por ello, la molaridad de la disolución resultante será:

b) La molalidad resultante (otra forma de expresar la concentración de una disolución), viene dada por la expresión:

donde la masa de disolvente la obtenemos a partir de:

masa de disolución = masa de disolvente + masa de soluto

Para determinar la masa de disolución disponemos del dato de su densidad (r = 1,02 g/mL) y de su volumen (V = 1 000 mL), por tanto:

mdisolución = rV = 1,02 g/mL · 1 000 mL = 1 020 g de disolución

Para determinar la masa de soluto disponemos de su masa molar (M = 95,3 g/mol) y del número de moles totales presentes en la mezcla (1,2 mol), por tanto:

msoluto = nM = 1,2 mol · 95,3 g/mol = 114,36 g

Entonces, la masa de disolvente de la mezcla será:

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mdisolvente = mdisolución – msoluto = 1 020 g – 114,36 g = 905,64 g

Sustituyendo en la expresión de la molalidad:

4-Calcula la molaridad resultante de una disolución que se prepara mezclando 50 mL de H2SO4 0,136M con: a) 70 mL de H2O. b) 90 mL de H2SO4 de concentración 0,068 M.

Respuesta 4

En ambos apartados, se trata de calcular la molaridad de una mezcla de disoluciones. Para determinarla, y analizando la expresión de la molaridad:

tendremos que determinar, en cada caso, cual es el nuevo número de moles de la mezcla, y dividirlo entre el nuevo volumen de la disolución, es decir:

puesto que las concentraciones NO son aditivas.

a) 50 mL de H2SO4 0,136 M con 70 mL de H2O. En este caso, el número de moles de H2SO4 sólo los aporta la primera disolución y podemos obtenerlos a partir de la expresión 3.4:

moles de soluto = MV(L) de disolución = 0,136 M · 0,05 L = 6,8 · 10–3

Pero el volumen final de la disolución será la suma de ambos:

V = V1 + V2 = (0,05 + 0,07) L = 0,12 L

Luego, la molaridad de la disolución resultante es:

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b) 50 mL de H2SO4 0,136 M con 90 mL de H2SO4 0,068 M.

La primera disolución aportará el mismo número de moles de H2SO4, que en el apartado anterior (es decir, 6,8 · 10–3), pero en este caso la segunda disolución también aporta moles de H2SO4, que calculamos igual que antes:

moles de soluto = MV(L) de disolución = 0,068 M · 0,09 L = 6,12 · 10–3

luego, el número de moles de la mezcla será:

n = n1 + n2 = 6,8 · 10–3 + 6,12 · 10–3 = 12,92 · 10–3

y el volumen de la mezcla será:

V = V1 + V2 = (0,05 + 0,09) L = 0,14 L

y, por tanto:

5-Se dispone de un ácido nítrico de riqueza del 25 % en peso y densidad 1,40 g/mL. a) ¿Cuál es la molaridad de este ácido? b) ¿Cuántos mL deben tomarse de esta disolución para preparar 5 litros de disolución 0,01 M? Datos: masas atómicas H = 1; O = 16; N = 14.

Respuesta 5

a) Para calcular la molaridad de ese ácido, podemos tomar cualquier referencia de cálculo, puesto que los datos que nos indican se refieren a las características de una disolución ya preparada, a un reactivo en concreto.

Según lo dicho, podemos suponer que disponemos, por ejemplo, de 1 litro de disolución, o de 100 g de la misma, o de 1 cm3, etc., y a partir de ese dato inicial, ir calculando los moles y el volumen de disolución para poder determinar su molaridad, según la expresión conocida:

Tal vez la referencia más clara sea suponer 100 g de disolución, en los que aparecen 25 g de soluto, es decir, 25 g de HNO3. Entonces bastará realizar dos sencillas operaciones:

1) Expresar esos 100 g de disolución en forma de volumen, recurriendo al dato de la densidad de la misma, indicándolo en litros.

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y sustituyendo los datos:

2) Expresar esos 25 g de soluto en forma de moles, recurriendo al dato que podemos calcular de la masa molar del HNO3 (M = 63 g mol–1):

Por tanto, la molaridad valdrá:

b) Para preparar otra disolución más diluida a partir de la anterior, basta calcular el número de moles de soluto que deberíamos tener en la disolución que queremos preparar, y expresarlo en forma de volumen de la disolución de que disponemos, que tiene una concentración de 5,57 M.

Por tanto, si deseamos obtener 5 L de disolución 0,01 M, tendremos que conseguir:

Esos moles los obtendremos, de la disolución del enunciado, que sabemos que tiene una concentración 5,57 M, por ello, de nuevo:

Es decir:

El procedimiento sería tomar esos 9 mL de la disolución inicial, llevarlos a un matraz aforado de 5 L, y completar con agua hasta enrasarlo.

6-El ácido fluorhídrico concentrado, HF, tiene habitualmente una concentración del 49 % en masa y su densidad relativa es 1,17 g/mL.

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a) ¿Cuál es la molaridad de la disolución? b) ¿Cuál es la molaridad de la disolución que resulta de mezclar 500 mL de este ácido con 1 L de ácido fluorhídrico 2 M?

Respuesta 6

a) Para calcular la molaridad de ese ácido, podemos tomar cualquier referencia de cálculo, puesto que los datos que nos indican se refieren a las características de una disolución ya preparada, es decir, a un reactivo en concreto. Según lo dicho, podemos suponer que disponemos, por ejemplo, de 1 litro de disolución, o de 100 g de la misma, o de 1 cm3, etc., y a partir de ese dato inicial, ir calculando los moles y el volumen de disolución para poder determinar su molaridad, según la expresión conocida:

Tal vez la referencia más clara sea suponer 100 g de disolución, en los que aparecen 49 g de soluto, es decir, 49 g de HF (según se recoge en el enunciado: una concentración del 49 %). Entonces tendrás que realizar dos sencillas operaciones:

1) Expresar esos 100 g de disolución en forma de volumen (recurriendo al dato de la densidad de la misma), indicándolo en litros:

y sustituyendo los datos:

2) Expresar esos 49 g de soluto en forma de moles, recurriendo al dato que podemos calcular de la masa molecular del HF (M = 20 g mol–1):

Por tanto, la molaridad valdrá:

b) Para calcular la molaridad resultante de mezclar ambas disoluciones, tendremos que determinar, en cada caso, cual es el nuevo número de moles de la mezcla, y dividirlo entre el nuevo volumen de la disolución, es decir:

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porque, recordemos, las concentraciones NO son aditivas. Como los volúmenes sí pueden considerarse aditivos, el volumen final de la disolución será:

V1 + V2 = 0,5 L + 1 L = 1,5 L

Para determinar el número de moles de soluto que aporta cada disolución aplicamos de nuevo la expresión 3.4, que aplicada a la primera disolución, resulta:

Y para la segunda disolución:

En total se van a mezclar ambas cantidades, y el número de moles de HF total será 16,32. Por tanto, la concentración resultante será:

10-El análisis de un compuesto orgánico presenta la siguiente composición: 38,7 % de carbono, 9,7 % de hidrógeno y 51,6 % de oxígeno. ¿Cuál es su fórmula empírica? C = 12 g mol–1, O = 16 g mol–1, H = 1 g mol–1

Respuesta 10

Para determinar la fórmula empírica del compuesto, referiremos los datos de su composición centesimal (calculados sobre una muestra de 100 g de compuesto) a un número de moles de sus átomos, dividiendo esos porcentajes por las masas atómicas respectivas de cada elemento (recordemos: C = 12 g mol–1, O = 16 g mol–1, H = 1 g mol–1).

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Para determinar la fórmula empírica del compuesto, asignaremos esos datos a números enteros, pues así se presentarán los átomos en la molécula. Para ello, dividimos los tres datos por el número menor. De ese modo estamos suponiendo que de él habrá 1 átomo en el compuesto.

Con esto, ya tenemos en qué proporción aparecen esos átomos en el compuesto, siendo su fórmula empírica entonces COH3.

ESTEQUIOMETRÍA a) Ajusta las ecuaciones químicas que se proponen en los ejercicios 31, 32 y 33 del libro

de texto recomendado e indica el tipo de reacción que representa cada una de ellas. b) El ácido nítrico reacciona con trihidróxido de hierro y se obtiene nitrato de hierro

(III) y agua; 1. Calcula el número de moles de ácido nítrico necesarios para obtener 9 moles de

nitrato. 2. El volumen de una disolución 2 M de ácido nítrico, necesario para obtener dicha

cantidad de nitrato. Sol: a) 27 mol; b) 13,5 L c) El ácido nítrico reacciona con hidróxido de calcio obteniéndose nitrato de calcio y

agua. Calcula: 1. la masa de nitrato de calcio que se formarán a partir de 120g de hidróxido de calcio, 2. los moles de agua que se obtienen en la reacción. Sol: a)265,94g;b)3,24 moles d) Calcula el volumen de oxígeno, medido a 17ºC y 752mmHg que se necesita para

oxidar 50 l de sulfuro de hidrógeno medidos a 23ºC y 776 mmHg, según la reacción :

Sulfuro de hidrógeno + oxígenodióxido de azufre + agua.

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Sol: 75,70 l. e) En la reacción entre carbonato de calcio y ácido clorhídrico se han desprendido 5,6

litros de dióxido de carbono, medidos a 27ºC y 740mmHg. ¿qué masa de carbonato de calcio ha reaccionado? Sol:22g

f) 1300cc de disolución 0,1M de HCl reaccionan con una cantidad suficiente de Zn, para

dar ZnCl2 e hidrógeno. Calcular: a) Volumen de H2 obtenido a 25ºC y 0,7atm de presión b) masa de cloruro de cinc obtenido. Sol: 2,26 l; 8,86 g. g) Escribe la ecuación ajustada que corresponde a la neutralización de hidróxido de

magnesio con ácido sulfúrico y calcula el volumen de disolución de ácido de concentración 0,2M que se consume cuando reaccionan totalmente 2g de hidróxido de magnesio. Sol:171,5cc

h) Cuando reacciona el carbonato de calcio con ácido clorhídrico se obtiene dióxido de

carbono, cloruro de calcio y agua. Si se tratan 850g de carbonato de calcio con una disolución 2M de ácido clorhídrico. Calcular: a) El volumen de disolución necesario para que reaccione todo el carbonato b) La masa de dióxido de carbono obtenido c) El volumen de CO2 medido en condiciones normales

Sol: a) 8,5l; b)374g; c)190,4l i) Un procedimiento para la obtención de oxígeno es la descomposición térmica del

clorato de potasio. ¿Qué masa de clorato de potasio comercial con una riqueza del 95% es necesario utilizar si se quieren recoger 4l de oxígeno medidos a 18ºC y 740 mmHg de presión? Sol:14,18g

j) Calcula el volumen de oxígeno medidos a 20ºC y 700mmHg, necesario para la

combustión completa de 10 L de metano medidos a 30ºC y 800mmHg. Sol: 22,1 L k) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico (d=1,84g/cc y 96% en peso) será necesario para

disolver una muestra de 10 g de zinc que contiene un 80% de cinc puro? ¿Cuántos gramos de sulfato de cinc se producirán? ¿cuántos litros de hidrógeno se desprenderán medidos a 740mmHg y 37ºC?

Sol: 6,79cc; 19,74g 3,2 l. l) Al calentar carbonato de magnesio, se descompone en óxido de magnesio y dióxido

de carbono. Calcular cuántos litros de dióxido de carbono se obtienen al calentar 200g de carbonato de magnesio al 90% de riqueza.

m) El formol (metanal o formaldehído) se utiliza para fabricar colas de madera. Se

obtiene haciendo reaccionar metanol con oxígeno gas en un proceso en el que también se produce agua; el rendimiento de la operación es del 92%: a) escribe la ecuación química correspondiente a la reacción descrita

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b) determina la masa de formol que se puede obtener a partir de 50 g de metanol Sol: b) 48,38 g n) El amoniaco se puede obtener calentando cloruro amónico con hidróxido de sodio

según la ecuación:

Calcula cuántos gramos de una muestra de cloruro de amonio, que tiene un 12% de impurezas, se necesitan para obtener 3l de amoniaco medidos a 25ºC y 1atm. Sol: 7,48g

o) La glucosa, C6H12O6, en ausencia de oxígeno sufre un proceso de fermentación por

la acción de ciertas bacterias anaerobias. Una de esas bacterias es capaz de producir una fermentación alcohólica en la que se obtiene dióxido de carbono y etanol a partir de la glucosa, a) escribe y ajusta la ecuación química correspondiente a la fermentación

alcohólica de la glucosa b) determina la masa de etanol que se obtendrá a partir de 1620 g de glucosa c) calcula el volumen de CO2 desprendido medido a 1 atm y 18º C

Sol: b)828 g; c) 429,52 L p) En la fermentación alcohólica de la glucosa se desprenden 70 kJ de energía en forma

de calor por cada mol de glucosa que fermenta, ¿qué cantidad de energía se desprenderá en la fermentación de 1620 g de glucosa? Sol: 630kJ

q) Una disolución contiene 34 g de nitrato de plata y se mezcla con otra disolución que

contiene la misma cantidad de cloruro de sodio ¿interviene en la reacción todo el nitrato de plata? .Calcular los gramos de cloruro de plata que se forman en la reacción. Sol: 28,68g

r) Se mezclan 20 g de cinc puro con 200 ml de un a disolución de ácido clorhídrico 6 M.

Cuando termine el desprendimiento de hidrógeno, ¿cuál es el reactivo en exceso?. ¿Qué volumen de hidrógeno, medido a 27 ºC y 760 mm Hg se desprende?

Sol: 7,53 L de hidrógeno. s) 200cc de una disolución 0,4 M de hidróxido de sodio reaccionan con 40cc de una

disolución 1,2 M de ácido sulfúrico. ¿cuál es el reactivo limitante? ¿Qué cantidad de sulfato de sodio se forma en la reacción?

Sol: 5,678 g t) Se somete a reacción una mezcla de 50g de azufre y 80g de hierro para producir

sulfuro de hierro(II), ¿cuántos gramos de sulfuro de hierro(II) se formarán? Sol: 125,84g u) El amoniaco(gas) se obtiene industrialmente por reacción de nitrógeno e hidrógeno.

Dentro de un recipiente se introducen 30 moles de nitrógeno y 30 moles de hidrógeno. Calcular los moles presentes de cada especie química una vez que se han obtenido 10 moles de amoniaco.

NH4 Cl (s) + NaOH (aq)

NH3 (g) + NaCl (aq) + H2O (l)

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Sol: 25 moles de N2, 15 moles de H2. v) El zinc desplaza al cobre de sus sales. Si se dispone de un sulfato de cobre

pentahidratado, del 80% de pureza, calcula la cantidad de dicho sulfato necesario para reaccionar con 100g de zinc. Sol:477,17g

w) El anhídrido ftálico(C8H4O3) se obtiene industrialmente por oxidación del

naftaleno(C10H8) según la reacción:

a) Calcular el volumen de oxígeno medido en condiciones normales necesario para que reaccionen 10,5g de naftaleno.

b) suponiendo que el proceso tiene un rendimiento del 75%, ¿qué masa de naftaleno se necesita para preparar 20Kg de anhídrido? Sol: 4,81l O2, 18,4Kg

x) Una muestra de 20g de propeno(C3H6) se hace reaccionar con exceso de bromuro

de hidrógeno. Se obtienen 40g de 2-bromopropano(C3H7Br). Calcula el rendimiento de la reacción.

Sol:68,35% y) 10 gramos de un mineral que tiene un 60% de Zn, se hacen reaccionar con una

disolución de ácido sulfúrico del 96% y densidad 1823 Kg/m3. Sabiendo que el rendimiento del proceso es el 75%, calcula: a) la masa de sulfato de cinc obtenido b) el volumen de hidrógeno obtenido, si nos encontramos a una temperatura de 25

ºC y 1 atm de presión. c) el volumen de disolución de ácido sulfúrico necesario para la reacción

Sol: a) 11,14 g; b)1,688 L; c)5,16 cm3 z) Para determinar la riqueza una muestra de cinc impuro, se toman 50g de la misma

y se tratan con disolución clorhídrica de 1,18 g/ml y 35% en peso. Se consumen 129 cm3 de dicha disolución. Calcular: a) Molaridad de la disolución de clorhídrico. b) porcentaje de cinc en la muestra. c) volumen de hidrógeno desprendido, medido a 27 ºC y 710 mm Hg.

Sol: 11,31 M; b) 95,98 %; c) 19,22 l aa) La gasolina es una mezcla de diferentes hidrocarburos, considerándose que su

composición media es la del octano (C8H18) y que su densidad es 0,78g/ cm3. Calcula el volumen de aire(a 1atm y 25ºC) necesario para la combustión de 10Lde gasolina. Considera que el aire contiene un 20% en volumen de oxígeno. Sol: 104,495 L

bb) Una muestra de zinc metálico de 150g se calienta hasta que se vaporiza y a

continuación se quema con exceso de oxígeno. Una vez que la reacción ha terminado se recogen 160g de óxido de zinc. Calcula el rendimiento de la reacción. Sol:85,8%

cc) El amoniaco gas se obtiene industrialmente por reacción de nitrógeno con

hidrógeno. ¿Cuál es la composición da la mezcla de gases que resulta al hacer

C10H8 (s) + O2 (g)

C8H4O3 (g) + H2O (l)

Page 15: EJERCICIOS CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA · PDF fileEJERCICIOS CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 1) Escribir las configuraciones electrónicas de los átomos e iones siguientes: a) Cl y Cl-b)

reaccionar 3l de nitrógeno con 4l de hidrógeno, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura?

Sol:2,66 L de amoniaco y 1,67L de nitrógeno dd) Se tiene inicialmente una mezcla gaseosa formada por 4 L de metano y 15 L de

oxígeno. Una vez que los gases han reaccionado, calcula el volumen final de las sustancias existentes en el interior del recipiente si todos ellos están medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura.

ee) Se tiene una mezcla de hidróxido de sodio y cloruro de sodio cuya composición se

desea conocer. 2g de al mezcla se disuelven en agua hasta obtener 100cc de disolución. Sabiendo que 10cc de esa disolución necesitan 20cc de ácido clorhídrico 0,1M para su neutralización, calcula el % en masa de la mezcla analizada.

Sol: 40%NaOH, 60%NaCl Calculamos la masa que hay de cada componente en los 2 l de aire:

.543,0100

21.586,2 22 OdeggOdemasa

.023,0100

9,0.586,2 ArdeggArdemasa

Utilizamos el NA para calcular las moléculas que hay de oxígeno:

.10.022,1;543,0

10.023,6

322

222

2

23

2 OdemoléculasXX

Og

Odemoléculas

Og

b) Calculamos los moles de cada componente y los sumamos:

molesmolg

gOdemoles 017,0

/32

543,02 ; moles

molg

gNdemoles 072,0

/28

017,22 ;

molesmolg

gArdemoles 006,0

/4

023,0 ;

;095,0006,0072,0017,0º totalesmolesn

Aplicando la ecuación general de los gases:

.64,4;298..

.082,0.095,05,0. atmPK

molK

latmmoleslP

.017,2100

78.586,2 22 NdeggNdemasa