3.47 – Calcule la masa en gramos de yodo (I 2 ) que reaccionara reaccionara completamente completamente con 20.4g de aluminio (Al) para formar yoduro de aluminio (AlI 3 ) – Frecuentemente se agrega fluoruro de estaño (II) (SnF 2 3.48 – ) a los dentífricos como un ingrediente para evitar las caries. ¿Cuál es la masa de F en gramos que existe en 24.6g de este compuesto?
3.49 - ¿Cuál es la formula empírica de cada uno de los compuestos que tiene la siguiente composición? a) 2.1% de H, 65.3% de O y 32.6% de S b) 20.2% de Al y 79.8% de Cl. 3.50 - ¿Cuál es la formula empírica de cada uno de los compuestos que tiene la siguiente composición? a) 40.1% de C, 6.6% de H y 53.3% de O b) 18.4% de C, 21.5% de N y 60.1% de K. 3.51 – La masa molar de la cafeína es 194.19g. ¿Cuál es la formula molecular de la cafeína, C 4 4H 5 5N 2 2O o bien C 8 8H 10 10 N 4 4O 2 2? – Se sospecha que el glutamato mono sódico (MSG), saborizante de alimentos, es 3.52 – el causante del “síndrome del restaurante chino”, ya que puede causar dolores de cabeza y del pecho. El MSG tiene la siguiente composición porcentual en masa: 35.51% de C, 4.77% de H, 27.85% de O, 8.29% de N y 13.60 de Na. Si su masa molar es 169g. ¿Cuál es su formula molecular?
Reacciones químicas y ecuaciones químicas Preguntas de repaso 3.53 – Utilice la formación de agua a partir de hidrogeno y oxigeno para explicar los siguientes términos: reacción química, reactivo, producto. 3.54 - ¿Cuál es la diferencia entre una reacción química y una ecuación química? 3.55 - ¿Por qué se debe hacer el balance de una ecuación química? ¿Qué ley se obedece con este procedimiento? 3.56 – – Escriba los símbolos que se utilizan para representa un gas, un liquido, un sólido y la fase acuosa en las ecuaciones químicas. Problemas – Haga el balance de las siguientes ecuaciones, utilizando el método descrito en 3.57 – la sección 3.7: a) 2C + O 2 2 -> 2CO b) 2CO + O 2 2 -> 2CO 2 2
c) H 2 + Br 2 -> 2HBr d) 2K + 2H 2O ->2KOH + H 2 e) 2Mg + O 2 ->2MgO f) 2O 3 -> 3O 2 g) 2H 2O 2 -> 2H 2O + O 2 h) N 2 + 3H 2 -> 2NH 3 i) Zn + 2AgCl -> ZnCl 2 + 2Ag j) S 8 + 8O 2 -> 8SO 2 k) 2NaOH + H 2SO 4 -> Na 2SO 4 + 2H 2O l) Cl 2 + 2NaI -> 2NaCl + I 2 m) 3KOH + H 3PO 4 -> K 3PO 4 + 3H 2O n) CH 4 + 4Br 2 -> CBr 4 + 4HBr 3.58 Haga el balance de las siguientes ecuaciones a) 2N 2O 5 -> N 2O 4+3O 2 b) 2KNO 3 -> 2KNO 2 + O 2 c) 2NH 4NO -> N 2O + H 2O d) NH 4NO 2 -> N 2 + 2H 2O e) 2NaHCO 3 ->Na 2CO 3 + H 2O + CO 2 f) P 4O 10 + 2H 2O -> 12H 3PO 4 g) HCl + CaCO 3 -> CaCl 2 + H 2O + CO 2 h) Al + H 2SO 4 -> Al 2(SO 4 ) 3 + H 2 i) CO 2 + KOH -> K 2CO 3 + H 2O j) CH 4 + O 2 -> CO 2 + H 2O k) Be 2C + H 2O -> Be(OH)2 + CH 4 l) Cu + HNO 3 -> Cu(NO 3 ) 2 + NO + H 2O m) S + HNO 3 -> H 2SO 4 + NO 2 + H 2O n) NH 3 + CuO -> Cu + N 2 + H 2O
Cantidades de reactivos y productos Problemas 3.61 – Considere la combustión del monóxido de carbono (CO) en oxigeno gaseoso: 2CO(g) + O 2(g) -> 2CO 2(g) Si la reacción se inicia con 3.60 moles de Co, calcule el numero de moles de CO 2 que se producen si hay suficiente oxigeno para reaccionar con todo el CO. 3.62 – El tetracloruro de silicio (SiCl 4 ) se puede preparar por calentamiento de Si en cloro gaseoso: Si(s) + 2Cl 2(g) -> SiCl 4(l) En una reacción se producen 0.507 mol de SiCl 4 ¿Cuántos moles de cloro molecular se utilizaron en la reacción? 3.63 – La producción anual de dióxido de azufre, como resultado de la combustión de carbón, de combustibles fósiles, de los escapes de los automóviles y otras fuentes es, aproximadamente, de 26 millones de toneladas. La ecuación para la reacción es
S(s) + O 2(g) -> SO 2(g) ¿Qué cantidad de azufre, presente en los materiales originales, produce esta cantidad de SO 2? 3.64 – Cuando se calienta el polvo para hornear (bicarbonato de sodio o hidrogeno carbonato de sodio, NaHCO 3 ) libera dióxido de carbono gaseoso, que es el responsable de que se esponjen las galletas, las donas y el pan. a) Escriba una ecuación balanceada para la descomposición de dicho compuesto (uno de los productos es Na 2CO 3 ) b) Calcule la masa de NaHCO 3 , que se requiere para producir 20.5g de CO 2 . 3.65 – Cuando el cianuro de potasio (KCN) reacciona con acidos, se desprende un gas venenoso, mortal, el cianuro de hidrogeno (HCN). La ecuación es la siguiente: KCN(ac) + HCl (ac) -> KCl(ac) + HCN(g) Calcule la cantidad de HCN en gramos que se foramara si una muestra de 0.140g de KCN se trata con un exceso de HCl. 3.66 – La fermentación es un proceso químico complejo que se utiliza en la manufactura de los vinos, en el que la glucosa se convierte en etanol y dióxido de carbono: C 6H + 2CO 2 12 O 6 -> 2C 2H 5OH Glucosa
etanol
Si se empieza con 500.4g de glucosa, ¿Cuál es la máxima cantidad de etanol, en gramos y en litros, que se obtendrá por medio de este proceso? (densidad del etanol = 0.789g/mL) 3.67 – Cada unidad de sulfato de cobre (II) está asociada con cinco moléculas de agua en el compuesto cristalino sulfato de cobre (II) pentahidratado (CuSO 4 . 5H 2O). Cuando o este compuesto se calienta en aire por encima de 100 C pierde las moléculas de agua y también su color azul: CuSO 4 * 5H 2O -> CuSO 4 * 5H 2O Si restan 9.60g de CuSO 4 después de calentar 15.01g del compuesto azul, calcule el número de moles de H 2O que había originalmente en el compuesto.
