Estequiometria_aranda Romero 726q4k

ALUMNA: KAREN LIZETH ARANDA ROMERO

EJERCICIOS DE ESTEQUIOMETRIA 1. En un alto horno, el mineral de hierro, Fe2O3 se convierte en hierro mediante la reacción: Fe2O3(s) + 3CO  2 Fe(l) + 3CO2 a) ¿ Cuántas moles de monóxido de carbono se necesitan para producir 20 moles de hierro? 20 moles de Fe ×

= 30 moles de CO

b) ¿ Cuantas moles de CO2 se desprenden por cada 10 moles de hierro formado? 10 moles de Fe ×

= 15 moles de CO2

2. El nitrito amónico se descompone por acción del calor, en agua y nitrógeno. ¿Cuántos gramos de nitrógeno se producirán en en la descomposición de 150 g de sal? NH4NO2  2 H2O + N2 150 g x 64 g 28 g 150 g de NH4NO2 ×

= 65.6 g de N2

3. El bromuro potásico, tratado por el cloro, produce cloruro de potasio y bromo. ¿Qué cantidad en gramos de bromuro potásico necesitamos para obtener 200 g de bromo? KBr + Cl KCl + Br X 200g 119g 80g 200 g de Br ×

= 297.5 g de KBr

4. ¿Qué peso de sulfato de aluminio se obtendrá por acción de 0.1 Kg de aluminio sobre un exceso de ácido sulfúrico, si el rendimiento fuera de 80%? 2 Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2

0.1 Kg

x

27 Kg

342 Kg

 0.1 Kg de Al ×

×

×

0.63 Kg de Al2(SO4)3  0.63 Kg de Al2(SO4)3 ×

= 0.504 Kg de Al2(SO4)3

5. ¿Cuantos gramos de etanol pueden formarse con la fermentación de 900 g de glucosa? C6H12O6  2 C2H6 + 2 CO2 900g x 180g

46g

900g de C6H12O6 ×

×

×

460 g de C6H12O6

6. El azufre es un elemento no metálico que esta presente en el carbón. Cuando el carbón se quema, el azufre se convierte en dióxido de azufre y finalmente en ácido sulfúrico que da origen al fenómeno de la lluvia acida. ¿Cuántos átomos hay en 16.3 g de azufre? 16.3 g de S ×

×

= 3.68 átomos de S

7. ¿Cuántos átomos de hidrogeno están presentes en 25.6 g de urea [(NH2)2CO] que se utiliza como fertilizante, como alimento para animales y en la elaboración de polímeros? La masa molar de la urea es 60.06 g. 25.6 g de urea ×

=1.003 × 1024átomos de H

×

8. El ácido fosfórico (H3PO4) es un líquido incoloro y viscoso que se utiliza en detergentes, fertilizantes, dentífricos y en bebidas gaseosas para resaltar el sabor. Calcule la composición porcentual en masa d H, P y O en este compuesto. (Masa molecular H3PO4=98 ) %H =

× 100 = 3.06 %

%P=

× 100 = 31.63 %

%O=

× 100 = 65.31 %

9. El ácido ascórbico (vitamina C) cura el escorbuto. Está formado por 40.92 % de carbono (C), 4.58 % de hidrogeno (H)y 54.50 % de oxigeno (O) en masa. Determine su fórmula empírica.  40.92g de C ×

= 3.41 moles de C

 4.580 g de H×

= 4.58 moles de H

 54.50 g de O×

= 3.41 moles de O

Para el C:

=1 × 3 = 3

Para el H:

= 1.3× 3 = 4

Para el O:

=1 ×3=3

La fórmula empírica es: C3H4O3 10. Calcule la composición porcentual en masa de cada uno de los elementos del acido sulfúrico (H2SO4). (masa molecular delH2SO4 = 98 g ) %H=

×100% = 2.04 %

%S=

×100% = 32.65 %

%O=

×100% = 65.31 %

11. Determine la formula empírica de un compuesto que tiene la siguiente composición porcentual en masa: Potasio = 24.75%, Manganeso = 34.77 % y O =40.51 %.  24.75 g de K ×  34.77 g de Mn ×  40.51 g de O × Para el K:

=1

Para el Mn:

=1

Para el O:

=4

= 0.63 moles de K = 0.63 moles de Mn = 2.53 moles de O

La fórmula empírica es: KMnO4

12. Calcule el número de gramos de Al (aluminio) en 371 g de Al2O3. % Al =

= 22.88 %

Masa de Aluminio en Al2O3 = 0.2288 (371 g) = 84.88 g de Al 13. Una muestra de un compuesto contiene 1.52 g de nitrógeno (N) y 3.47 g de oxigeno (O). se sabe que la masa molar de este compuesto esta entre 90 g y 95 g. determine la formula molecular y la masa molar del compuesto.  1.52 g de N ×

=0.109 moles de N

 3.47 g de O ×

= 0.217 moles de O

Para el N:

=1

Para el O:

= 1.99 <> 2

Formula empírica: NO2 n=

=

= 1.96 <> 2

Formula molecular: (NO2)2 ó N2O4 14. Una muestra de un compuesto de Boro e Hidrogeno contiene 6.444 g de B y 1.803 g de H. La masa molar del compuesto es aproximadamente 30 g. ¿Cuál es la fórmula molecular?  6.444 g de B ×

= 0.586 moles de B

 1.803 g de H × Para el B:

= 1 ×1=1

Para el H:

= 3.1 × 1 = 3

Formula empírica: BH3

= 1.803 moles de H

n=

=

= 2.1 <> 2

Formula molecular: B2H6 15. El ácido cítrico es una sustancia que contiene el jugo de limón, esta compuesta solamente de C, H y O. Cuando se pesa 0.5 g de muestra de ácido cítrico al quemarlo produce 0.871 g de CO2 y 0.1874 g de. la masa molecular del ácido es 192. ¿Cuál es la fórmula empírica y molecular del acido cítrico?  0.6871 g de CO2 ×

 0.1874 g de H2O×

×

= 0.0156 moles de C

×

= 0.0208 moles de H

 Gramos de O: 0.5 –(0.1874+0.0208) = 0.2918 g de O 0.2918 g de O ×

=0.0182 moles de O

Para el C:

= 1 × 6 =6

Para el H:

= 1.3 × 6 = 8

Para el O:

= 1.16 × 6 = 7

Formula empírica: C6H8O7 n=

=

= 1

Fórmula molecular: C6H8O7 16. Los alimentos que ingerimos son degradados o desdoblados en el cuerpo para proporcionar la energía necesaria para el crecimiento y otras funciones. La ecuación general para este complicado proceso esta representado por la degradación de la glucosa (C6H12O6) en dióxido de carbono y agua. C6H12O6 + O2  6 CO2 + 6 H2O Si una persona consume 856 g de C6H12O6 durante cierto periodo. ¿Cuál será la masa de CO2 producida?

856gdeC6H12O6×

×

=12.56 ×102 g de H2O

×

17. El etanol (CH3OH) se quema en el aire de acuerdo con la ecuación. 2 CH3OH + 3 O2 2 CO2 + 4 H2O Si se utiliza 209 g de etanol en un proceso de combustión. ¿Cuál será la masa de agua (H2O) producida? 209gde CH3OH ×

×

= 2.35 × 102 g de H2O

×

18. Todos los metales alcalinos reaccionan con H2O para formar hidrogeno gaseoso y el hidróxido correspondiente. Una reacción común es la que ocurre entre el litio y el agua: 2 Li(s) + 2 H2O(l) 2LiOH(ac) + H2(g) ¿Cuántos gramos de Li se necesitan para producir 9.89 g de H2?

×

9.82 g de H2 ×

×

= 68.74 g de Li

19. La reacción entre el óxido nítrico (NO) y el oxigeno (O) para formar el dióxido de nitrógeno (NO2) es un paso determinante para la formación del smog fotoquímico: 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) 2.21 g de NO2 ×

×

×

= 0.769 g de O2

20. La urea [(NH2)2CO] se prepara por la reacción del amoniaco con dióxido de carbono: 2NH3(g) + CO2(g)(NH2)2CO(ac) + H20(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?  637.2 g de NH3 ×  1142 g de CO2×

× ×

= 18.74 moles de (NH2)2CO

=25.95 moles de (NH2)2CO

b) ¿Cuál es la masa de la urea que se formara?

= 1124.4 g de (NH2)2CO

18.74moles de (NH2)2CO ×

c) ¿Cuánto del reactivo en exceso (en gramos) quedara sin reaccionar al finalizar la reacción? 18.74moles de (NH2)2CO ×

×

= 824.56g de CO2

 1142. de CO2 - 824.56 g de CO2 = 317.44 g de CO2 21. La lisina un aminoácido esencial en el cuerpo humano contiene C, H, O y N. En un experimento la combustión completa de 2.175 g de lisina produjo 3.94 g de CO 2 y 1.89 g de H2O. En un experimento diferente 1.873 g de lisina produjeron 0.436 g de NH 3. Calcule la formula empírica de la lisina. La masa molar aproximada de la lisina es de 150g. ¿Cuál es la fórmula molecular?  3.94 g de CO2×

×

=0.09 moles de C

 1.89 g de H2O ×

×

= 0.21 moles de H

 0.436 g de NH3×

×

= 0.03 moles de N

 2.175 - (1.07 + 0.21 + 0.42) = 0.475g de O ×

Para el C:

=3

Para el H:

=7

Para el N:

=1

Para el O:

=1

Formula empírica: C3H7NO n=

=

= 2.05<> 2

Formula molecular: C6H14N2O2

= 0.03 moles de O