Tarea Preparatoria 3

Nomenclatura

1. El estado de oxidación del nitrógeno en el anhídrido nitroso:2. Estado de oxidación del bromo en Br2:3. Nombre genérico del compuesto formado por oxígeno más flúor: 4. Grupo peroxi:5. Estado de oxidación de los elementos de la columna VIA cuando se

combinan con un elemento menos electronegativo que ellos:6. Oxígeno más metal de transición con estado de oxidación mayor que 3,

según el sistema Stock:7. Todos los metales forman peróxidos: F o V8. ¿Cómo se forma el anfigenuro de hidrógeno? ¿y un anhídrido?9. ¿Por qué son necesarios prefijos en el sistema clásico para nombrar a los

anhídridos? ¿Cuáles son las excepciones?10. Ión hipofosfito:11.Carbonato de sodio:12.Estado de oxidación del fósforo en H3PO4: 13.Obtenga los estados de oxidación y el nombre en los tres sistemas:

a. N2O4

b. FeH6

c. H2SO3

d. NO2

e. FeH3

f. CaSO3

g. SrO4

h. AgHgi. KHSO3

j. CrO3

k. Fe2S3

l. KLiSO3

m. Cr2O6

n. AlBr3

o. Cu(OH)2

14.Obtenga los estados de oxidación y la fórmula:

a. Dióxido de azufreb. Cloruro de estroncioc. Bromuro de manganeso (VI)d. Ácido clorhídricoe. Clorato de potasiof. Superóxido de bariog. Anhídrido carbónicoh. Trisulfuro de cromo

i. Arsenuro de molibdeno (IV)j. Ácido clóricok. Clorito cuprosol. Óxido de hidrógeno (I)m. Óxido ferroson. Sulfato cúpricoo. Ácido fosfóricop. Peróxido de bario

15.Nombre los compuestos de los incisos a - d y escriba las fórmulas de los compuestos de los incisos e - h.

a. NaBrb. Rb2Oc. CaSd. AlI3

e. Fluoruro de estronciof. Seleniuro de aluminiog. Nitruro de potasioh. Fosfuro de magnesio

16.Escriba la fórmula de cada uno de los siguientes compuestos:

a. Cloruro de Zincb. Fluoruro de estaño (IV)c. Nitruro de calciod. Sulfuro de aluminioe. Seleniuro de mercurio (I)

f. Yoduro de platag. Hidróxido de plomoh. Fosfato de hierro (II)i. Hipoclorito de calcioj. Carbonato de cobalto (III)

17.Nombre cada uno de los siguientes compuestos:

a. CuIb. CuI2

c. CoI2

d. Na2CO3

e. NaHCO3

f. SF6

g. BaCrO4

h. NH4NO3

i. Au(OH)3

j. H4P2O7

18.Cada uno de los siguientes compuestos tiene nombre incorrecto. Indique porqué es incorrecto y cuál es el nombre correcto:a. FeCl3, Cloruro de hierro b. NO2, óxido de nitrógeno (IV)c. CaO, monóxido de calcio (II)d. Al2S3, trisulfuro de dialuminioe. FePO4, fosfuro de hierro (II)f. P2S5, sulfuro de fosforog. Na2O2, óxido de sodioh. HNO3, ácido nítricoi. H2S, ácido sulfúrico

19.Escribir la fórmula y el nombre de los compuestos que se obtienen al unir los cationes que encabezan cada fila con los aniones que encabezan cada columna.

OH- NO2- SO4

- HAsO3-2 PO4

-3 SiO4-

TI+

Rb+

Cu+2

Fe+3

Pb+4

Mn+2

20.Escribir la fórmula de los compuestos que se obtienen al unir los radicales que encabezaban cada fila con los elementos que encabezan cada columna.

de plomo (IV) cuproso áuricoSelenato

PerbromatoNitrito

SelenitoSulfito

PermanganatoHipoclorito

21.A partir del nitrógeno, escriba todos los anhídridos y oxácidos con sus nombres que se forman.

Estequiometría1. ¿Por qué es necesario balancear las ecuaciones químicas?2. ¿Qué información nos da una fórmula? Y ¿cuál una ecuación?3. ¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa mejor la reacción?

a. 6N2 + 6H2 4 NH3 + 4N2

b. N2 + H2 NH3 c. N + 3H NH3 d. N2 + 3H2 2 NH3 e. 2N2 + 6H2 4 NH3

Justifique su elección y explique qué es incorrecto en las opciones no elegidas.

4. Considere la ecuación 2A + B A2B. Si mezcla 1.0 mol de A con 1.0 mol de B, ¿Qué cantidad de moles de A2B puede producirse?

5. Según la ley de conservación de la masa, en una reacción química la masa no se crea ni se destruye. ¿Por qué no es posible simplemente sumar las masas de dos reactivos para determinar la masa total de producto?

6. ¿Qué cantidades (moles) representan cada una de las siguientes muestras?a. 20mg de cafeína, C8H10N2O2

b. 2.72 x 1021 moléculas de etanol, C2H5OHc. 1.50g de hielo seco, CO2

d. 5,000pg de vitamina C, C6H8O6

e. 1.5 x 1016 átomos de BF3

7. ¿Cuántos átomos de nitrógeno hay presentes en 5g de cada una de las siguientes sustancias puras?a. Glicerina C2H5O2Nb. Nitruro de magnesioc. Nitrato de calcio

d. Amoniacoe. Nitrito áurico

8. ¿Cuál de las siguientes sustancias contiene la mayor cantidad en masa de cloro?a. 60.0g NaClO3

b. 0.10 mol KClc. 30g MgCl2d. 0.50 mol Cl2e. Ninguna de las anteriores

9. El nivel permisible de concentración de cloruro de vinilo, C2H3Cl, en la atmosfera de una planta química es de 2.0 x 10-6 g/L. ¿Cuántos moles de cloruro de vinilo por litro representa esta concentración? Y ¿Cuántas moléculas por litro?

10.El alcohol cinámico se utiliza principalmente en perfumería, en especial en jabones y cosméticos. Su fórmula molecular es C9H10O. Calcule la composición porcentual en masa de este alcohol.

11.El aspartamo, un edulcorante artificial comercializado como NutraSweet, tiene una fórmula C14H18N2O5. ¿Cuántos átomos de hidrogeno hay en 1.00 mg de aspartamo?

12.Determine la composición porcentual en masa de los siguientes compuestos que son materia prima inicial para polímeros sintéticos. a. C3H4O2 (ácido acrílico, a partir del cual se sintetizan plásticos acrílicos)b. C4H6O2 (acrilato de metilo, a partir del cual se sintetiza el plexiglás)c. C3H3N (acrilonitrilo, a partir del cual se sintetiza el orlón)

13.Balancee las siguientes ecuaciones:a. Ca(OH)2(ac) + H3PO4(ac) H2O +Ca(PO4)2(s)

b. AgNO3(ac) + H2SO4(ac) Ag2SO4(s) + HNO3(ac)

c. NH3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g) d. PCl5(l) + H2O(l) H3PO4(ac) +HCl(g)

e. NaHCO3(s) calor→Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)

14.Considere la siguiente reacción: 4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) Si un recipiente tuviera inicialmente 10 moléculas de O2 y 10 de NH3, ¿Cuántas moléculas totales de NO(g), se producirán?

15.El DDT, insecticida dañino para aves, peces y humanos, se produce por la siguiente reacción: 2C6H5Cl + C2HOCl3 C14H9Cl5 + H2O

Clorobenceno cloral DDTSe hacen reaccionar 1,142g de clorobenceno con 485g de cloral.a. ¿Qué masa de DDT se forma?b. ¿Cuál reactivo es limitante? ¿Cuál reactivo está en exceso?c. ¿Qué masa de reactivo en exceso sobra?d. Si el rendimiento real de DDT es 200g, ¿Cuál es el rendimiento

porcentual?

16.La bornita (Cu3FeS3) es un mineral que se emplea para obtener cobre. Al calentarse ocurre la siguente reacción:2Cu3FeS3(s) + 7O2(g) 6Cu(s) + 2FeO(s) + 6SO2(g) Si se hacen reaccionar 2.50 toneladas métricas de bornita con exceso de O2 y el proceso rinde 86.3% de cobre, ¿qué masa de Cu se produce?

17.Un elemento X forma un dicloruro (XCl2) y un tetracloruro (XCl4). Al tratar 10g de XCl2 con exceso de cloro se forman 12.55g de XCl4. Calcule la masa atómica de X e identifíquelo.

18.El amoniaco reacciona con O2 para formar NO(g) o NO2(g) según los siguientes ecuaciones no balanceadas:a. NH3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g) b. NH3(g) + O2(g) NO2(g) + H2O(g)

En cierto experimento, un matraz cerrado contiene 2 moles de NH3(g) y 10 moles de O2. Después de que la reacción termina, quedan 6.75 moles de O2 calcule el número de moles de NO(g) en la mezcla del producto. (Sugerencia: no puede realizar este problema sumando las ecuaciones balanceadas, porque no es posible asumir que las dos reacciones ocurren con igual probabilidad.)

19.El bronce es una aleación de Cu y Sn. Se hizo reaccionar una muestra de 0.6554g de cierto bronce con ácido nítrico y se eliminó el estaño. Después del manejo adecuado de la disolución y de una titulación con tiosulfato de sodio, resultó que contenía 8.351 milimoles de cobre. Calcule los porcentajes de Cu y Sn en este bronce.

20.Una mezcla de 1 tonelada de CS2 y 2 toneladas de Cl2 se pasa por un tubo de reacción caliente. Se efectúa la siguiente reacción:1CS2 + 3Cl2 1CCl4 + 1S2Cl2a. ¿Cuánto CCl4, tetracloruro de carbono, puede obtenerse con la reacción

completa de la materia prima que actúa como reactivo limitante?b. ¿Qué material está en exceso y cuánto queda sin reaccionar?

21.En la industria del plástico se usan grandes cantidades de anhídrido ftálico, C8H4O3, obtenido por la oxidación controlada del naftaleno:2C10H8 + 9O2 2C8H4O3 + 4CO2 + 4H2OComo parte del naftaleno al oxidarse forma otros productos, sólo se obtiene 70% de rendimiento máximo del producto de la ecuación anterior. ¿Cuánto anhídrido ftálico se podría producir, en la práctica, por oxidación de 100 Lb. de C10H8?

22.Un reactor de fabricación de abonos procesa 50 Tm/día de fosforita (ortofosfato tricalcico) con una riqueza del 70%, haciéndola reaccionar con H2SO4, convirtiéndolo del 98%, para obtener un superfosfato, en el cual el fosfato de la fosforita se ha transformado en monohidrogeno de calcio. Calcular:a. Las Tm/día del superfosfato que se obtiene.b. Las Tm/día del ácido sulfúrico consumidos.c. El contenido de fosforo del superfosfato expresado en P2O5

Ca(PO4)2 + H2SO4 CaHPO4 + CaSO4

23.Considérese la siguiente reacción:Na3PO4(ac) + Ba(NO3)2 Ba3(PO4)2 + NaNO3(ac)

Si hacemos reaccionar 10 TM de fosfato de sodio con 8 TM de nitrato de bario y se obtiene 2.5 TM de fosfato de bario, la reacción tuvo una eficiencia del 90% calcular:a. ¿Quién es el reactivo limitante?b. ¿Quién es el reactivo en exceso?c. ¿Cuánto se forma de nitrato de sodio?d. ¿Cuánto se forma de fosfato de bario?e. ¿Cuál es el porcentaje de la producción?f. ¿Cuánto sobró del reactivo en exceso?

24.El sulfato cúprico hidratado se representa por CuSO4 . xH2O, donde x son los moles de agua por cada mol de sulfato cúprico. Una muestra de 350g de sulfato cúprico está hidratada. Al calentarse en una estufa, el agua se evapora y quedan 241.151g de sulfato cúprico no hidratado. ¿Cuál es la fórmula de este sulfato hidratado?

25.Un mineral está constituido por cloruro y yoduro del mismo metal M; las fórmulas respectivas son MCl2 y MI2. Una muestra de 801.0g de este mineral se hace reaccionar con una corriente de 70.0g de cloro gaseoso caliente, Cl2; los productos observados son I2 + MCl2. Se sublima el yodo; el cloruro obtenido, 620.347g, se disuelve en agua y luego se trata con nitrato de plata, AgNO3. Se forma un precipitado de cloruro de plata, AgCl. ¿Cuántos g de cloruro y cuántos de yoduro hay en la muestra?

26.El mineral de melanterita, es un compuesto cuya fórmula es XSO4 . 7H2O donde X es un metal. Se calienta una muestra de 350g de melanterita para separar el agua en una plancha de calentamiento en el laboratorio UTRECHT. Este residuo se trata después con exceso de NaOH que formó todo X como X(OH)2 con una masa de 113.13g. determine la masa molar de la melanterita e indique el metal X.

27.Según la siguiente reacción: FeCl2 + HCl + KMnO4 FeCl3 + MnCl2 + KCl + H2OSe tienen 1,000 libras de FeCl2 al 75% en peso y 1,000 litros de HCl al 72% (densidad del HCl= 1.16g/cc) y se producen 4.9 x 104 g de MnCl2a. Calcule cuanto se produce de MnCl2 e identifique el reactivo limitante y

el exceso.b. Calcule el porcentaje de rendimiento.

28.La fermentación es un proceso químico complejo en el cual la glucosa se transforma en etanol y dióxido de carbono.C6H12O6 C2H5OH + CO2

Si se tienen 1.10 libras de glucosa al inicio de la reacción, ¿Cuál es la máxima cantidad de etanol en litros que se puede obtener por este proceso? (ρetanol = 0.789g/mL).