COLEGIO SAN PATRICIOQUÍMICA GRADO DÉCIMO

ESTEQUIOMETRIA 

RELACIONES Mol Mol, Mol Masa, Masa Masa Y Masa Mol1. Dada la ecuación: Zn + HCl ZnCl2 + H2

a. ¿Cuántos moles de hidrógeno gaseoso se forman al reaccionar 3 moles de ácido clorhídrico?

b. ¿Cuántos moles de Zinc, reaccionan con 3 moles de ácido clorhídrico? c. ¿Cuántos moles de cloruro de zinc, se forman a partir de 3 moles de ácido clorhídrico? d. ¿Cuántos moles de ácido clorhídrico se requieren para producir 0,5 moles de

hidrógeno? e. ¿Cuántos moles de cloruro de zinc y de hidrógeno se forman a partir de 1,5 moles de

zinc? 2. Dada la ecuación: NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O

a. ¿Cuántos moles de ácido sulfúrico se requieren para producir 156g de sulfato de sodio?

b. ¿Cuántos moles de agua se producen a partir de 33,8g de ácido sulfúrico? c. ¿cuántos moles de hidróxido de sodio, se requieren para producir 250g de agua? d. ¿Cuántos gramos de hidróxido de sodio reaccionan con 2 moles de ácido sulfúrico?

3. El hidróxido de bario reacciona con el óxido carbónico para producir carbonato de bario y agua: a. ¿Cuántos gramos de carbonato de bario se producen cuando se hace burbujear un

exceso de óxido carbónico en una solución con 0,41 moles de hidróxido de bario? b. ¿Cuántos moles de óxido carbónico se requieren para reaccionar con 2 moles de

hidróxido de bario? c. ¿Cuántos gramos de agua se producen a partir 0,41 moles de hidróxido de bario? d. ¿Cuántos gramos de agua se forman a partir de 0,5 moles de óxido carbónico?

4. La soda cáustica comercial (hidróxido de sodio), se prepara comercialmente a partir de la reacción entre el carbonato de sodio e hidróxido de calcio; el otro producto de la reacción es carbonato de calcio. a. ¿Cuántos moles de soda cáustica se obtienen a partir de 1Kg de carbonato de sodio? b. ¿Cuántos moles de hidróxido de calcio reaccionan con esta cantidad de carbonato de

sodio? c. ¿Cuántos moles de carbonato de calcio se producen durante el proceso? d. ¿Cuántos gramos de soda cáustica se producen a partir de 5 moles de hidróxido de

calcio? 5. El sulfuro cuproso reacciona con el oxígeno gaseoso para producir cobre metálico y óxido

sulfuroso: a. Calcule cuántos gramos del sulfuro se requieren para producir 3 moles de óxido

sulfuroso. b. Calcule cuántos gramos de oxígeno reaccionan con esos moles del sulfuro. c. Calcule cuántos gramos de cobre metálico se producen a partir de 3 moles del sulfuro. d. Calcule cuántos gramos de oxígeno se requieren para producir 5 moles de óxido

sulfuroso. 6. El perclorato de potasio se descompone por acción del calor produciendo cloruro de

potasio y oxígeno gaseoso: a. Calcule la masa de perclorato de potasio requerida para producir 1,5 gramos de

oxígeno.

b. Calcule la masa de cloruro de potasio que se produce con este oxígeno. c. Calcule cuántos gramos de perclorato de potasio se requieren para producir 97

gramos de oxígeno. 7. La reacción del óxido de calcio con el ácido clorhídrico produce cloruro de calcio y agua:

a. Calcule los gramos de cloruro de calcio que se producen a partir 500g de óxido de calcio.

b. ¿Cuántos gramos de ácido clorhídrico se requieren para reaccionar con los 500g de óxido de calcio?

c. ¿Cuántos gramos de cloruro de calcio se producen a partir de 80g del ácido? d. ¿Cuántos gramos de ácido clorhídrico se requieren para producir 320g de cloruro de

calcio? 8. El hidrógeno gaseoso se puede obtener por la reacción del hidruro de calcio y el agua,

según la siguiente reacción:CaH2 + H2O Ca(OH)2 + H2

a. ¿Cuántos gramos de hidrógeno se pueden producir a partir de 140g de hidruro? b. ¿Cuántos gramos de hidróxido se producen a partir de la misma cantidad de hidruro? c. ¿Cuánto hidruro se requiere para producir 300g de hidróxido de calcio? d. ¿Cuántos gramos de agua se requieren para producir 30g de hidrógeno?

9. La combustión del etano (C2H6) con oxígeno da como resultado óxido carbónico y agua: a. ¿Cuántos gramos de óxido carbónico se pueden producir a partir de 180g de etano? b. ¿Cuántos moles de agua se producen a partir de esta cantidad de etano? c. ¿Cuántos moles de oxígeno se requieren para producir 4 moles de óxido carbónico? d. ¿Cuántos moles de etano se requieren para producir 12 moles de agua?

REACTIVO LIMITEEl cloro y el metano reaccionan para formar el cloroformo, según la siguiente reacción:

CH4 + Cl2 CHCl3 + HCl1. Para cada uno de los siguientes casos, establezca cuál es el reactivo límite y cuanto sobra del reactivo en exceso:

a. 1,5 moles de cloro y 1,5 moles de metano. b. 2,0 moles de cloro y 3,0 moles de metano. c. 0,5 moles de cloro y 0,2 moles de metano. d. 0,2 moles de cloro y 0,3 moles de metano. e. 2,0 moles de cloro y 7 moles de metano.

2. Dada la siguiente reacción: CaH2 + H2O Ca(OH)2 + H2 ,establezca, en cada caso, cuál es el reactivo límite y cuanto sobra del reactivo en exceso:

a. 10g de hidruro y 50g de agua. b. 0,1g de hidruro y 0,5g de agua. c. 500g de hidruro y 200g de agua. d. 200g de hidruro y 500g de agua. e. 1Kg de hidruro y 3Kg de agua.

3. Calcule la máxima cantidad de cloroformo CHCl3, que se puede producir en las tres primeras combinaciones del ejercicio 1 de esta sección.

4. ¿Cuál es la cantidad máxima de hidrógeno gaseoso que puede obtenerse en las tres primeras combinaciones del ejercicio 2 de esta sección.

5. El Nitruro de magnesio se produce mediante la siguiente reacción: Mg + N2 Mg3N2, ¿cuánto nitruro se produce a partir de 126g de Mg y 82g de N2?¿Cuál es el reactivo en exceso y cuánto sobra de él?

6. Cuando se calienta cobre metálico en presencia de azufre puro se produce sulfuro cuproso. ¿cuánto sulfuro se produce a partir de 100g de cobre y 50g de azufre?¿Cuánto sobra del reactivo que está en exceso?.

  RENDIMIENTO1. En condiciones de laboratorio, el Litio y el Bromo reaccionan para producir bromuro de

litio. Si se obtienen 340g de bromuro a partir de 34g de Litio con exceso de bromo. ¿Cuál es el porcentaje de rendimiento de la reacción?

2. En un proceso de oxidación del amoniaco NH3 para obtener ácido nítrico, se produjeron 1,5 moles del ácido a partir de 3,75 moles de amoniaco y 6 moles de oxígeno. Calcule la cantidad máxima de ácido nítrico que podría producirse y el porcentaje de rendimiento de la reacción. La reacción es la siguiente: NH3 + O2 HNO3 + H2O + HNO2

3. El benceno C6H6, reacciona con ácido nítrico para producir nitrobenceno C6H6NO2 y agua. Si en un proceso de nitración de benceno se obtienen 36g de nitrobenceno, a partir de 312g de benceno. ¿cuál es el porcentaje de rendimiento de la reacción?. Calcule la cantidad de nitrobenceno que se produce a partir de 30g de benceno si el rendimiento de la reacción es del 70%.

4. Cuando se hacen reaccionar 70g de hidróxido de calcio con 108g de ácido fosfórico (H3PO4), se obtienen 90,4g de fosfato de calcio y agua. ¿Cuál es el porcentaje de rendimiento de la reacción? (Considere la fórmula molecular del ácido para la formación del fosfato).

RENDIMIENTO Y PUREZA1. ¿Cuántos gramos de sulfato de sodio se pueden producir a partir de 750g de cloruro de

sodio de 88% de pureza?                  NaCl + H2SO4 Na2SO4 + HCl 2. Un mineral de Zinc, Sulfuro de Zinc, contiene 80% de zinc puro. Calcule cuántos gramos

de oxígeno se requieren para reaccionar con 450g del mineral. ¿Cuántos moles de óxido sulfuros se forman? ZnS + O2 ZnO + SO2

3. ¿Cuánto CS2, se puede producir a partir de 540g de óxido sulfuroso cuando se hacen reaccionar con un exceso de carbono, si el porcentaje de rendimiento de la reacción es de 82%?. El otro producto de la reacción es oxígeno gaseoso.

4. Calcule la cantidad de óxido de calcio que puede obtenerse por calentamiento de 200g de un mineral de calcio que contiene 95% de carbonato de calcio, según la ecuación: CaCO3 + ∆ CaO + CO2

5. Para el problema anterior, calcule la pureza del mineral de calcio, si durante el proceso se hubieran obtenido 105g de óxido de calcio. ¿cuál sería la pureza si se hubieran obtenido 110g de CaO?

PROBLEMAS MULTICONCEPTUALES1. Dada la siguiente ecuación:

Na2CO3 + Ca(OH)2 NaOH + CaCO3

a. Balancee por tanteo la ecuación. b. Indique el reactivo límite si se parte de 10g de cada uno de los reactivos. c. Calcule la cantidad máxima en gramos de Carbonato de Calcio que se puede

obtener. d. Si al final de la reacción se lograron recoger 8,42g de Carbonato de calcio. ¿Cuál

es el rendimiento de la reacción?

2. El Ácido Clorhídrico al 36% de pureza reacciona con Sulfuro Ferroso para producir Cloruro Ferroso y Ácido Sulfhídrico, ¿Qué cantidad de Cloruro Ferroso puede producirse a partir de 100 g de cada reactivo si el rendimiento de la reacción es del 82%?

3. Dada la siguiente ecuación:

NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O a. Balancee por tanteo la ecuación. b. Calcule el reactivo límite si se parte de 10g de cada uno de los reactivos. c. Calcule la cantidad máxima en gramos de Sulfato de Sodio que se puede obtener. d. Si al final de la reacción se lograron recoger 12g de Sulfato de Sodio. ¿Cuál es el

rendimiento de la reacción?

4. El Sodio metálico reacciona con el Nitrato de aluminio produciendo Nitrato de Sodio y Aluminio metálico en una reacción de sustitución. Calcule la cantidad máxima de aluminio que se puede producir a partir de 30g de Sodio y 100g de Nitrato de Aluminio al 96% de pureza. Calcule el rendimiento de la reacción si solo se lograron obtener 10g de Aluminio metálico.

5. Dada la siguiente ecuación: BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + NaCl

a. Balancee por tanteo la ecuación. b. Calcule el reactivo límite si se parte de 10g de cada uno de los reactivos. c. Calcule la cantidad máxima en gramos de Cloruro de sodio que se puede obtener. d. Si al final de la reacción se lograron recoger 2,42g de Cloruro de sodio. ¿Cuál es el

rendimiento de la reacción?

6. El Oxido Férrico y el Oxido Carbonoso reaccionan produciendo Hierro Metálico y Oxido Carbónico, ¿Qué cantidad de Oxido Férrico se debe poner a reaccionar para producir 600g de Hierro si el rendimiento de la reacción es del 82%?

7. Dada la siguiente ecuación: HCl + O2 Cl2 + H2O

a. Balancee por tanteo la ecuación. b. Calcule el reactivo límite si se parte de 10g de Acido clorhídrico y 2,5g de oxígeno. c. Calcule la cantidad máxima en gramos de Cloro que se puede obtener. d. Si al final de la reacción se lograron recoger 9g. ¿Cuál es el rendimiento de la

reacción?

MÁS PROBLEMAS1. El sodio metálico reacciona con el nitrato de aluminio produciendo nitrato de sodio y

aluminio metálico en una reacción de sustitución. Calcule la cantidad máxima de aluminio metálico que se puede producir a partir de 30g de sodio y 100g de nitrato de aluminio al 96% de pureza. Calcule el rendimiento de la reacción si solo se lograron obtener 10g de aluminio. Calcule además la cantidad de reactivo que queda en exceso.

2. El ácido clorhídrico al 36% de pureza reacciona con sulfuro ferroso para producir cloruro ferroso y ácido sulfhídrico, ¿qué cantidad de cloruro ferroso puede producirse a partir de 100g de cada reactivo si el rendimiento de la reacción es del 82%? Calcule además la cantidad de reactivo que queda en exceso.

3. El óxido férrico y el óxido carbonoso reaccionan produciendo, hierro metálico y óxido carbónico, ¿cuánto óxido férrico debo tomar para producir 600g de hierro si el rendimiento de la reacción es del 92%?

4. 320g de sulfuro de zinc reaccionan con 6 moles de oxígeno gaseoso para producir óxido de zinc y óxido sulfuros, si el sulfuro de zinc se encuentra al 62% de pureza, ¿cuál es la cantidad máxima de óxido de zinc que se puede obtener?. Calcule además la cantidad de reactivo que queda en exceso.

5. El hidróxido de calcio reacciona con el ácido fosfórico (H3PO4) produciendo fosfato de calcio y agua en una reacción de neutralización. Calcule la cantidad máxima de agua que se puede producir a partir de 45g de hidróxido y 170g de ácido, al 68% de pureza. El rendimiento de la reacción es del 22%. Calcule además la cantidad de reactivo que queda en exceso.

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