Física y Química. Calculos estequiométricos II

Física y Química. Calculos estequiométricos II

Problema 1

¿Qué masa de óxido resulta necesaria para obtener 3150 g de ácido nítrico?, ¿cuántos moles de agua reaccionan?

  N₂O₅ +  H₂O  =  2HNO₃

108 g + 18 g = 126 g

 

Solución

masa _{óxido nítrico} =  2699 g de N₂O₅
mol _agua = 25 moles de agua

Problema 2

Se hacen reaccionar 5,5 litros de oxígeno medidos en CN con cantidad suficiente de nitrógeno, calcular:

a) Los moles de nitrógeno que reaccionan.

b) Volumen de nitrógeno necesario.

c) Número de moléculas del compuesto formado, sabiendo que se obtiene anhídrido nítrico.

5.O₂   +        2N₂     =        2N₂O₅

159,994 g           56,0268 g             216,0208 g

 112 litros           44,8 litros               44,8 litros

Solución

mol _nitrógeno = 0,01 mol de N₂

V _nitrógeno = 2,2 litros de N₂

moléculas _{óxido nítrico} = 2,96 moléculas de N₂O₅

Problema 3

Se quieren preparar 3000 kg de amoníaco a partir de la reacción: N₂ + 3H_{2  =}   2NH₃

Calcular:

a) Volumen de nitrógeno medido en CNPT necesarios.

b) Masa de hidrógeno necesaria.

Solución

V _nitrógeno = 1.972.918,17 litros de N₂

masa _hidrógeno = 532.672,053 g de H₂ = 532,67 kg de H

Problema 5

Se quieren obtener 15 litros de dióxido de carbono (CNPT) según la reacción:

Na₂CO₃ + 2HCl  =  CO₂ + H₂O + 2NaCl

Calcular:

a) Masa de Na₂CO₃ necesaria.

b) Masa de NaCl que se forma

Solución

masa _{carbonato de sodio} = 71 g de Na₂CO₃

masa _{cloruro de sodio} = 78,35 g de NaCl

Problema 6

El cobre reacciona con el ácido sulfúrico según la ecuación:

2H₂SO₄ + Cu  =  SO₂ + CuSO₄ + 2H₂O

Si se tienen 30 g de cobre y 200 g de H₂SO₄, calcular:

a) ¿Qué reactivo está en exceso y en qué cantidad?

b) Número de moles de SO₂ que se desprenden.

c) Masa de CuSO₄ que se forma.

Solución

El ácido sulfúrico está en exceso y en la cantidad de: 107,4 g de H₂SO₄

(200 g de H₂SO₄ - 92,6 g de H₂SO₄)

m _{dióxido de azufre} = 0,47 mol de SO₂

masa _{sulfato cúprico} = 75,35 g de CuSO₄

Problema 7

El ácido bromhídrico y el ácido sulfúrico reaccionan según la ecuación:

H₂SO₄ + 2HBr   =   SO₂ + Br₂ + 2H₂O

Si reaccionan 3 moles de H₂SO₄, calcular:

a) Masa de HBr necesaria.

c) Volumen de SO₂ que se desprende simultáneamente (medidos en CN).

Solución

m _{ácido bromhídrico} = 486 g de HBr

V _{dióxido de azufre} = 67,2 litros de SO₂