1) Feu les següents activitats en fulls o en una llibreta a part.

.2) És recomanable  còpiar els enunciats per un qüestió d’ordre i per claretat  a l’hora de consultar-los i corregir-los

.3) Els problemes ressolts es lliuraran al professor de química de primer desde el primer dia de classe del curs 2006-2007 fins a 15 dies després del començament. Per tant, es podran preguntar dubtes sobre les activitats durant el primers dies de classe.

.4) En cas d’errors o dubtes greus es podrà contactar amb el professor a l’adreça: afaro1@xtec.net

 

PROVES DE LES PAAU SOBRE ESTEQUIOMETRIA

 

McGraw

1) Madrid 1997 op.B p1/15(quadern)

 Quan es calenta clorur de ferro (III) hexahidratat FeCl₃ · 6H₂O  es transforma en la
sal anhidra (FeCl₃ ) i aigua (H₂O). Calculeu:

a) El percentatge en massa d'aigua que perd el Fe Cl3 · 6H2O quan es transforma en la sal anhidra.

b) Els grams de sal hidratada que s'hauran de calentar per obtenir 500 g de sal anhidra.

c) El volum de vapor d'aigua que es recollirien a 150ºC i 3 atm de pressió en calentar la sal hidratada en la transformació anterior.

 

Dades: Masses atòmiques Cl=35,5; H=1; O=16; Fe=55,9; R= 0,082 atm L/K mol

Sol: 39,94%            832,5 g             213,55 L

 

 

2) Madrid 1995 opB p2/18

Quants grams de sulfat de coure (II) pentahidratat, del 85% de riquesa, hi ha que pesar per preparar 1,5 litres de disolució, en la que la concentració de Cu(II) sigui 10^-3 M?

Dades: Masses atòmiques S=32; O=16; Cu=63,5; H=1.

Sol: 0,44 g

 

 

3) Madrid 1995 opB p1/28

 La reacció de solubilitat de carbonat càlcic mitjançant l'àcid clorhídric és la següent:

Carbonat càlcic + àcid clorhídric  <-----> clorur càlcic + diòxid de carboni + aigua

Calculeu:

a) Quants mil·lilitres d'àcid clorhídric 0,1 N són necesaris per dissoldre 10 mg de carbonat càlcic.

b) Quin volum de diòxid de carboni mesurat a 20ºC i 700 mm de Hg de pressió es desprendrà en la reacció?

Dades: Masses atòmiques: C= 12; O=16; Ca=40; Cl=35,5; H=1

Sol: 2 mL            2,6 mL

 

 

4) Madrid 1995 opB p1/37

Es disposa de 10,4 L d'acetilè (etí) C₂H₂  mesurats en condicions normals. Si es realitza una combustió completa, calculeu:

a) Quin volum d'oxígen serà necessari, mesurats en condicions normals.

b) Quin volum d'aire (amb un composició del 80% de nitrògen i 20% d'oxígen en volum) es necessitarà, mesurat a 17ºC i 700 mm de Hg.

Dades: Masses atòmiques C=12; H=1; R= 0,082 atm L/K mol

Sol: 26 L             150 L

 

 

 

 

                                                

5) Madrid 1996 opB p2/62

El hidrogencarbonat de sodi (també anomenat bicarbonat de sodi) s'obté mitjançant la reacció:

Amoníac (g) + diòxid de carboni (g) + aigua (l) + clorur sòdic (aq) <-----> hidrogencarbonat sòdic (s) + clorur amònic (aq)

Calculeu quants litres d'amoníac, mesurats a 5ºC i 2 atm, es necessiten per preparar 1 kg d'hidrogencarbonat sòdic, suposant un rendiment del 50%.

Dades: Masses atòmiques Na = 23; C=12; H=1; O=16; N=14;  R= 0,082 atm L/K mol

Sol: 271,38 L

 

 

 

6) Madrid 1996 opB p2/95

Es mescla 1L d'àcid nítric de densitat 1,380 g/cm³ i 62,7% deriquesa en pes amb un litre d'àcid nítric de densitat 1,130 g/cm³ i 22,38% en pes. Calculeu la molaritat de la dissolució resultant. Considereu els volums additius.

Dades: Masses atòmiques H=1; O=16; N=14;

Sol: 8,87 M

 

 

7) Madrid 96 opB p2/113

La solubilitat del nitrat potàssic és de 155 g en 100g d'aigua, a 75ºC, y de 38 g en 100 g de agua, a 25ºC. Calculeu:

a) La molalitat de la disolució a 25ºC.

b) Els mols de nitrat potàssic que cristalitzaran quan s'enfriïn exactament 150 g de disolució saturada a 75ºC, hasta 25ºC.

Dades: Masses atòmiques: N=14; O=16; K=39

Sol: 3,76 m            0,68 mol

 

 

8) Madrid 96 opA p2/130

Quan reacciona1 mol de fòsfor blanc (P₄) amb hidròxid sòdic dissolt en aigua s'obtè fosfina (hidrur de fòsfor) i dihidrogen dioxofosfat(I) de sodi (NaH₂PO₂)

a) Quants grams es produeixen de la sal?

b) Quants grams de fòsfor es necessitarien per obtenir 1L de fosfina a 1 atm i 37ºC?

Dades: Masses atòmiques: P=32; O=16; Na=23; H=1

Sol: 267 g              5 g

 

 

 

Universitat de Barcelona 1990

 

9) pg33

El carbur de calci reacciona amb l'aigua segons l'equació:

CaC₂(s) + 2 H₂O(l) <-----> Ca (OH)₂(s) + C₂H₂ (g)

Calculeu la massa d'hidròxid de calci formada i el volum d'actilè que s'allibera, en condicions normals, a partir de 0,8 g d'un carbur de calci amb un 90% de puresa.

Dades: Masses atòmiques H=1; C=12; O=16; Ca=40

Sol: 0,83 g              0,25 L

 

 

 

 

10) pg 37

Per combustió d'1 kg d'una mescla de metà i nitrogen, s'obtè 1m³ de diòxid de carboni, mesurat a la pressió d'1,01·10⁵ Pa i a temperatura de 27ºC. Calculeu el tant per cent de metà present a la mescla inicial.

Dades: Masses atòmiques H=1,008; C=12,01; O=16,00

Sol: 65,2%

 

 

 

11) pg 40

La reacció de l'amoníac amb oxígen donant monòxid de nitrogen i aigua, té lloc a l'estat gasós, Si hom parteix d'una mescla de 10 L d'oxigen i 3 L d'amoníac, mesurats a iguals condicions de pressió i de temperatura, calculeu el volum de la mescla gasosa després de la reacció a les mateixes condicions de pressió i temperatura. Raoneu la resposta.

Nota: les quantitas no estan en proporció estequiomètrica És a dir, que quedarà un volum d’algun dels reactius sense reaccionar.

SOL: 13,75L

 

 

12) pg41

Els cilindres d'un motor tenen un volum de 500 cm³ . S'omplen d'aire a 60ºC i a 1 atm. calculeu els grams de gasolina que s'han d'introduir perquè aquesta es cremi totalment en acabar la fase de compressió.

Dades: Gasolina C₈H₁₈

L'aire conté un 20% de mols d'oxígen

M. A. H=1;. C=12

Sol: 0,033 g

 

 

 LOGSE

 

13) Andalucia 96 A5/pg154

Un globus s'omple amb hidrogen procedent de la reacció següent:

            Ca H₂ (S) + H₂O(l)  <-----> Ca (OH)₂ (aq) + H₂(g)

a) Ajusteu la reacció

b) Quants grams d'hidrur de calci faran falta per produir 250 mL d'hidrogen mesurats en condicions normals, per omplir el globus?

c) Quin volum d'HCl 0,1 M serà necessari perquè reaccioni tot l'hidròxid de calci format?

d) Quin volum adquirirà el globus si puja fins a una zona on la pressió és de 0,5 atm i la temperatura -73ºC?

Dades  H=1; O=16; Ca=40

Sol: 0,23 g            110 mL            335,6 mL

 

 

14) Castilla 96 León 3B/pg162

El diòxid de sofre reacciona amb oxígen gasós per formar triòxid de sofre.

a) Escriviu i ajusteu la reacció.

b) Quants grams de triòxid de sofre podran preparar-se a partir de 23,5 g de diòxid de sofre?

Sol: 29,37 g

 

15) Catalunya 96 1d/pg171

Es mesclen 15g de substància A y 5 de substància B i es deixen reaccionar. Al final s'obtenen 11g d'una substància C i queda A sense reaccionar. Calculeu la composició de la mescla final si inicialment es van mesclar 18 g d'A i 20 g de B.

Sol: 33 g i 5 g

 

 

16) Catalunya pg172

Problema eliminat. El resultat no tenia lògica.

 

 

17) Zaragoza1P1/143

Se hacen reaccionar 6,54 g de zinc amb 10,7 mL d'una dissolució d'àcid clorhídric del 35% de riquesa enpes i de 1,18 g/mL de densitat. Calculeu el volumen d'hidogen, mesurat a 25ºC

i 1,2 atm que es produeixen en la reacció anterior

Dades: Zn=65,4; Cl=35,5; H=1,0

 

Sol: 1,22 L

 

 

Altres problemes  que n o han sortit en PAAU.

Del full 11 Reaccions químiques.doc que es va donar a classe

18. (75) Determina la massa de clorur de potassi que obtindrem si fem reaccionar 25 mL de solució d'hidròxid de potassi al 20% en massa amb àcid clorhídric en excés.

Recorda que: base + àcid dóna sal més aigua

Densitat de la solució de KOH = 1,08 g·mL–1                                    [7,2 g]                                      edb199

 

19. (76) Esbrina la massa d'hidròxid de calci que es pot neutralitzar amb 75 mL d'una solució 0,5 M d'àcid clorhídric. (reacció de neutralització: 2 HCl + Ca(OH)₂ ––> CaCl₂  + 2 H₂O)      [1,4 g]         edb199

 

Reactiu limitant – reactiu en excés

20. (78) Sovint els reacctius no estan en les proporcions estequiomètriques que marca l'equació ajustada:

Per exemple en la reacció de formació de l'aigua   2 H₂  + O₂  ––>   2 H₂O

Si inicialment tenim 4 mols d'hidrogen i 1 mol d'oxigen.

a) Quin és el reactiu limitant, es a dir, el que s'esgotarà primer?

b) Quants mols del reactiu que està en excés es quedaran sense reaccionar?

c) Quants mols d'aigua s'obtindran?

 

 

21. (78) La sílice, SiO2 és un component bàsic del quars i té com a aplicació important la fabricació dle vidre. La sílice és dificilment atacable per cap reactiu químic i aquest és el motiu per la utilització al laboratori del vidre en molts aparells; però l'àcid fluorhídric el descompon per donar tetrafluorur  de silici . Aquesta propietat s'aprofita per gravar vidre en un procés que s'anomena fluorografia.

 

Si posem 10 g de sílice amb 20 g d'àcid fluorhídric: a) Quin és el reactiu limitant. b) Quants g de tetrafluorur de silici es produiran?            [ 17,32 g ]                                                                                Mc160

 

 

 

22. (79) L'acetilè (C₂H₂) i l'àcic acètic (CH₃–COOH) són dos productes orgànics molt coneguts. La seva reacció dóna acetat de vinil (CH₃–COO–CH=CH₂) que s'utilitza per produir el polímer poliacetat de vinil (PVA).

Tractem 20 litres d'acetilè gas en condicions normals amb 20 g d'àcid acètic.

a) Quants grams d'acetat de vinil es formaran?

b) Quina substància quedarà sense reaccionar? I quina massa?             [28,67 g; 14,56g]        Mc161

 

 

Rendiment de la reacció

80) Donada la reacció de formació de l'aigua:

              2 H₂  + O₂  ––>   2 H₂O

Si el rendiment de la reacció fos del 100% a partir de 2 mols d' H₂  s'obtenen 2 mols d'aigua.

Si el rendiment fos del 50% a partir de 2 mols d' H₂  s'obtenen ...............mols d'aigua.

Si el rendiment fos del 10 % a partir de 2 mols d' H₂  s'obtenen ...............mols d'aigua.

 

L'eficàcia d'una reacció es mesura calculant el seu rendiment, que expressat en % en massa es pot definir així:

                                             massa  real de producte obtinguda

              Rendiment =         ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––  · 100

                                             massa teorica  ( si rendiment fos 100%)

 

23. (81) Quants g d'aigua s'obtenen a partir de 10 g d'oxigen ( mesurats en CN) si el rendiment de la reacció és del 25 %, suposa que hi ha hidrogen en excés?

 

 

24. (82) El N₂O, anomenat gas hilarant, causa histèria i inconsciencia quan s'inhala. S'utilitza, en algunes ocasions, per anetsèsia de curta durada. Aquest gas s'obté en la reacció de descomposició:

            NH₄NO₃ ––> H₂O + N₂O

Calculeu la massa d'òxid de dinitrogen produïda a partir de 10g de nitrat d'amoni si el rendiment de la recació és del 98%?              [ 5,39g]                                                                                                 Mc165

 

 

25. (83) L'aspirina, àcid acetilsalicílic, és un medicament que té propietats analgèsiques, antipirètiques i anticoagulants, entre d'altres. Aquestes característiques fan que que aquest producte centenari sigui el més ampliament utilitzat en tot el món. La seva obtenció és realitza a partir d'àcid salicílic, C7H6O3

            C₇H₆O₃  + COOOC–CH₃  ––> C₉H₈O₄  +  CH₃–COOH

Calculeu el rendiment de la reacció si a partir de 4,14 kg d'àcid salicílic s'obtenen 3,4 kg d'aspirina.  

[ 63%]                                                                                                                                                 Mc166

 

26. Cal acabar els exercicis de estequiometria de les PAU (Qüestions PAU. Reaccions químiques) que es van lliurar a classe.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FORMULACIÓ:

 

Feu els següents exercicis del llibre de text:

Pàgina 120: exercicis: 46, 47, 50, 52, 55, 56, 57

 

Nota:  No cal fer els exercicis que utilitzin:

-La nomenclatura sistemàtica funcional d’oxoàcids , per exemple àcid tetraoxomangànic (VII) per al HMnO₄ 

-El nom sistèmàtic per a les sals, per exemple, trioxocarbonat (IV) de calci CaCO₃