Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12)




descargar 15.06 Kb.
títuloSoluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12)
fecha de publicación27.12.2015
tamaño15.06 Kb.
tipoDocumentos
med.se-todo.com > Ley > Documentos
SOLUCIONES A LOS EJERCICIOS 10,12,15,16 Y 17 DEL TEMA 7 (12)

10. A partir de los datos del ejercicio resuelto 3:

a) Calcula la masa de propano que sobra, ¿Puede utilizarse otro dato que no sean los 50 moles de O2, para calcular la masa de agua formada?

b) Identifica el reactivo limitante cuando reaccionan 40 g de propano con 170 de oxígeno

Los datos del ejercicio resuelto 3 son los siguientes:

C3H8 (g) + 5 O2 (g)  3 CO2 (g) + 4 H2O (g)

12 moles 50 moles

Para el apartado a) hay que ver con cuántos moles de propano reaccionan 50 moles de oxígeno:



Por tanto, sobran dos moles de propano, puesto que había 12 inicialmente pero como el reactivo limitante en este caso es el oxígeno y sólo hay 50 moles, éstos reaccionan con 10 moles de propano. Hallamos la masa de propano que sobra multiplicando los moles en exceso de propano por la masa molar del propano.

MC3H8 = 12g·3 + 1g·8 = 44 g/mol



Por otro lado, la masa de agua formada puede calcularse de dos formas:

1ª Con los moles de O2 que reaccionan



2ª Con los moles de C3H8 que reaccionan



En ambos casos obtenemos el mismo resultado: 40 moles de agua. Para pasar a gramos no hay más que multiplicar por la masa molar del agua:



En el caso del apartado b), en primer lugar hay que sacar los moles que tenemos de cada uno de los reactivos para saber cuál es el reactivo limitante. Para ello calculamos en primer lugar la masa molar de cada uno:

Mmolar C3H8 = 12 g· 3 + 1 g· 8 = 44 g/mol

Mmolar O2 = 16 g·2 = 32 g/mol

Y a continuación el número de moles:





Sabiendo la estequiometria de la reacción (5 moles de oxígeno reaccionan con 1 mol de propano), hallamos el reactivo limitante:



En este caso, el reactivo limitante es el propano, puesto que sobra oxígeno para los moles de propano que tenemos.

12. Halla el volumen que ocupan 100 g de vapor de agua a presión atmosférica y 100 ºC.

Datos:

mH2O = 100g

p = 1 atm

T = 100 ºC = 373 K

MH = 1 g ; MO = 16 g

Al tener un gas, para hallar el volumen puedo utilizar la ley de los gases ideales:

pV = nRT. En este caso, conozco p, R (que es una constante) y T. Puedo conocer n (nº moles de vapor de agua), dividiendo la masa de agua que tengo entre la masa molar del agua.

Nº moles de agua (n) = nº gramos de agua/ M molar agua = 100g/18g/mol = 5,56 moles de agua.

Por tanto, la única incógnita es el volumen. Despejamos y nos queda

V = nRT/p = (5,56·0,082·373)/1 = 170 L de vapor de agua

15. El ejercicio resuelto 5 se puede solucionar de las dos formas que se indican: pasando los litros a moles y sin pasar a moles. Relaciona estas dos posibilidades de resolución con la hipótesis de Avogadro para los gases.

Hay que recordar que Avogadro indica que volúmenes iguales de cualquier gas, en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de moléculas. Así, es equivalente establecer entre las sustancias que reaccionan una proporción en moles, en moléculas y en volumen.

En este caso concreto, si 1 volumen de N2 da 2 volúmenes de NH3, 200 L de N2 darán 400 L de NH3. Esto se obtiene también pasando el volumen en litros del reactivo a moles con la ley de los gases ideales y utilizando los coeficientes de la ecuación para calcular los moles de producto.

16. Se queman en aire 200 L de metano (CH4) para dar CO2 (g) y H2O (g). Si todos los gases están en condiciones normales de presión y temperatura,

a) ¿qué volumen de oxígeno se consumirá en el proceso?

b) ¿qué volumen de vapor de agua se obtendrá?

En primer lugar, hay que escribir la ecuación ajustada de la reacción:

CH4 (g) + 2 O2 (g)  CO2 (g) +2H2O (g)

1 vol. 2 vol. 1 vol. 2 vol.

Si lo hacemos utilizando volúmenes, podemos decir que 200 L de metano reaccionan con 400 L de oxígeno para dar 200 L de dióxido de carbono y 400 L de agua. Por tanto:

  1. 400 L de oxígeno

  2. 400 L de agua (vapor)

El ejercicio también se puede resolver pasando los litros de metano a moles con pV = nRT y utilizando después los coeficientes estequiométricos para calcular los moles de oxígeno que reaccionan y los de agua que se forman. Para pasar nuevamente a volumen, utilizaríamos nuevamente la ley de los gases ideales (pV =nRT), siendo en este último caso la incógnita V porque conoceríamos n.

17. A partir de la proporción en gramos establecida en la fórmula Na1,4 S, calcula la fórmula empírica del sulfuro de sodio.

Datos: MNa = 23 g/mol; MS = 32 g/mol

En primer lugar, sabiendo que los subíndices se refieren a los gramos de cada elemento, podemos calcular el número de moles de cada elemento dividiendo el número de gramos de cada elemento entre su masa molar:

nNa = mNa(g)/MNa(g/mol) = 1,4 g/23g/mol = 0,061 mol Na

nS = mS(g)/MS(g/mol) = 1 g/32g/mol = 0,031 mol S

Dividiendo entre el número de moles menor, hallamos la fórmula empírica del sulfuro de sodio:

Na: 0,061/0,031 = 2

S: 0,031/0,031 = 1

Así, la fórmula empírica es Na2S

similar:

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconSoluciones del tema-3: los glúcidos 2º bachillerato

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconTema: Propiedades coligativas de las soluciones y de los coloides

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconEjercicios del tema 3, Sistemas materiales del libro Edelvives proyecto +q1

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconSoluciones ejercicios 2, 5, 6, 7, 21, 23, 24, 26, 27, 28, 31 y 32 3º eso

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconEjercicios de soluciones y solubilidad

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconSoluciones ejercicios 23, 24, 26, 27, 28, 31 y 32 3º eso

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconSoluciones ejercicios de repaso 3º eso

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconEjercicios de pau. La biosfera. Soluciones

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconSoluciones de algunos ejercicios de la ficha 3

Soluciones a los ejercicios 10,12,15,16 y 17 del tema 7 (12) iconQUÍmica 2º bto. Ejercicios del tema enlace químico


Medicina



Todos los derechos reservados. Copyright © 2015
contactos
med.se-todo.com