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Unidad 1 Leyes fundamentales de la Química Bachillerato

Ejercicios de recuperación

Azufre (g) Hierro (g) Sulfuro (g)4 7 118 142 3,5

Plomo (g) Oxigeno (g)20 1,54420 3,088

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1. El azufre y el hierro se combinan originando sulfuro de hierro, según los datos de la primera fila de latabla. Completa las otras filas de la tabla con la cantidad necesaria de sulfuro de hierro.

2. El plomo se combina con el oxígeno en condiciones diferentes para formar dos óxidos de plomodistintos, según los datos de la tabla:

A partir de los datos, comprueba que se cumple la ley de las proporciones múltiples.

3. Se sabe que 1 L de hidrógeno reacciona con 0,5 L de oxígeno para producir 1 L de agua en forma de gas(todas las cantidades están medidas en las mismas condiciones de presión y temperatura).Indica cuánto hidrógeno y cuánto oxígeno son necesarios para producir 16 L de vapor de agua en lasmismas condiciones de p y T.

4. Al reaccionar, a igual presión y temperatura, un volumen de nitrógeno con dos volúmenes de oxígeno seobtienen dos volúmenes de dióxido de nitrógeno.a) Interpreta la reacción según Avogadro.b) Deduce la composición de las moléculas de nitrógeno y oxígeno.

5. Si 1 mol fuese equivalente a 1 docena, en un vaso con 5 mol de agua:a) ¿Cuántas moléculas de agua habría?b) ¿Cuántos átomos de oxígeno e hidrógeno habría?

6. Calcula los moles y el número de átomos de oro que contiene un lingote de 1 kg valorado en más de40 000 euros. Masa atómica del oro (u): 197.

7. ¿Qué volumen, medido a 0 °C y 1 atm, ocuparán 64 g de un gas cuya masa molar es 32 g mol–1?

8. Un cilindro de almacenamiento de nitrógeno para uso industrial, de 25 L de volumen, contiene este gas a1 bar de presión y 0 °C de temperatura.a) Calcula los moles de nitrógeno que contiene.b) ¿Cuántas moléculas de nitrógeno (N2) contiene?

9. Un globo de aire caliente ocupa un volumen de 300 m3 a una temperatura de 25 °C. ¿Qué volumenocupará el mismo aire si se calienta hasta una temperatura de 200 °C?

10. Un mol de CO2 ocupa 5 L a 27 °C. Mediante la ecuación del gas idela calcula la presión que ejerce el gasutilizando.

Datos: R = 0,082 atm L K–1mol–1;a = 3,59 atm L2 mol–2;b = 0,0427 L mol–1.

11. Calcula la presión total en una bombona de 3 m3 que transporta 5 t de COa 293 K.

12. En una bombona hay 2 000 kg de argón y 100 kg de helio a 293 K. Si la presión total de la bombona es 150atm, determina:a) La presión que ejerce cada gas.b) El volumen de la bombona.

13. Actualmente, el litio es un metal de interés estratégico a nivel mundial. Su principal aplicación son lasbaterías recargables de ordenadores, teléfonos móviles o aviones. Calcula el porcentaje de litio en lossiguientes compuestos.a) Carbonato de litio, Li2CO3b) Hidróxido de litio LiOHc) Cloruro de litio LiCl



Masa de carbono (g) Masa de oxígeno (g) Masa de productos3 8 11 g de CO23 4 7 g de CO3 10 11 g de CO2 + 2 g de O23 6 7 g de CO + 2 g de O2

14. Una sustancia utilizada como antiséptico está formada por un 94,12 % de oxígeno y un 5,88 % dehidrógeno.a) Deduce su fórmula empírica.b) Si su masa molar es 34 g mol–1, deduce su fórmula molecular.

15. Al combinarse el carbono y el oxígeno pueden formar dióxido de carbono, si hay suficiente oxígeno, omonóxido de carbono, si el oxígeno es escaso.En la tabla se recogen las masas de los elementos C y O y la de los productos finales CO2 y CO en cadacaso.

a) Indica las leyes ponderales que se cumplen a partir de los datos de la tabla y enúncialas.b) ¿Qué problemas origina el CO2 en la atmosfera? ¿Tienen peligro las combustiones incompletas?

16. Razona si son verdaderas o falsas las afirmaciones:a) En un mol de agua hay el mismo número de moléculas que en un mol deamoniaco. b) En un mol de agua hay el mismo número de átomos de oxígeno quede hidrógeno.c) Un mol de agua gaseoso ocupa el mismo volumen que un mol de oxígeno gas, medidos a 0 °C y 1atm.

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17. Una de las causas de la obesidad es el excesivo consumo de productos con muchas calorías y pocosnutrientes, como las bebidas azucaradas. Para seguir una dieta saludable se recomienda reemplazar estetipo de bebidas por su versión light o por zumos naturales.

Cuando bebes una lata de una bebida de cola, que contiene 35 g de azúcar (sacarosa: C12H22O11),indica lo que tomas expresado como:a) Moles de sacarosa.b) Moléculas de sacarosa.c) Átomos de carbono, oxígeno e hidrógeno.

18. El neumático de un coche contiene aire que se encuentra a 10 °C y 2 atm de presión.a) Calcula qué presión ejercerá el aire si la temperatura debido al rozamiento llega a 50 °C.b) Enuncia la ley que has utilizado.c) ¿Por qué se aconseja medir la presión de los neumáticos a temperatura ambiente y no después de unlargo trayecto?

19. Por su bajo punto de sublimación (–78,5 °C), el hielo seco (dióxido de carbono solido) o nieve carbónicasublima directamente de solido a gas sin dejar residuos. Si se coloca una pastilla de 10 g de hielo seco enun recipiente vacío que tiene un volumen de 5 L a 25 °C, ¿cuál será la presión en el interior del recipientedespués de que se haya convertido todo el hielo seco en CO2 gaseoso?

20. El hexafluoruro de azufre (SF6) es un gas inodoro, incoloro, no toxico ni inflamable, con una densidadcinco veces mayor que la del aire. Entre sus aplicaciones lúdicas más asombrosas está la de colocarobjetos ligeros sobre este gas. Como el empuje que experimenta el objeto es mayor que el peso, da lasensación de que los objetos flotan en el aire.a) Calcula la presión ejercida por 2 mol de gas en un recipiente cerrado de 4 L de volumen a 27 °C.b) Calcula su densidad a 20 °C y 1 atm de presión.

21. Una mezcla de gases contiene 5 mol de oxígeno, 2 mol de hidrógeno y 3 mol de nitrógeno. Calcula lapresión parcial de cada gas si la presión total es de 2 atm.

22. Calcula la presión que ejercen 59,5 g del gas amoniaco almacenados en un volumen de 5 200 cm3 a unatemperatura de 320 K, utilizando:a) La ecuación de los gases ideales. b) La ecuación de Van der Waals.Datos: R = 0,082 atm L K–1 mol–1, a = 4,17 atm L2 mol–2, b = 0,0371 L mol–1

23. ¿Qué información proporciona la composición centesimal? Calcula la composición centesimal de las



siguientes moléculas e indica qué sustancia contiene mayor porcentaje en hidrógeno.Masas atómicas (u): H =1; N = 14; C = 12; O = 16.a) Agua.b) Amoniaco.c) Metano.

24. Deduce qué sustancia tiene mayor porcentaje en nitrógeno para cada apartado:a) El nitrato de potasio, KNO3, o el nitrito de potasio, KNO2.b) El nitrato de potasio, KNO3, o el nitrito de calcio, Ca(NO2)2.

25. Uno de los objetivos de la química analítica es deducir las formulas a partir de la cantidad de suselementos que se encuentra en una mezcla. Por ejemplo la pirita, llamada “el oro de los tontos”, por suaspecto de color amarillo brillante contiene Fe y S. Una muestra de pirita tiene una masa de 29,994 g,mediante técnicas adecuadas se halla que su contenido en azufre es de 16,032 g.a) ¿Qué cantidad de hierro contiene?b) ¿Cuál es su composición centesimal?c) ¿Cuál es su fórmula empírica?

26. El ácido acetilsalicílico, conocido comercialmente como aspirina, es un medicamento con múltiples usos:antiinflamatorio, analgésico, antipirético, etc. Está formado por carbono, hidrógeno y oxígeno.Conociendo los porcentajes de carbono (60 %) y de hidrógeno (4,48 %) y la masa molecular, 180 u,deduce:a) La fórmula empíricab) La fórmula molecularMasas atómicas (u): C=12, H=1, O=16

Ejercicios de Recuperación 2º Trimestre 1º Bachillerato Física y Química

Unidad 2. Disoluciones

1. A la temperatura de 20 ºC, la solubilidad del cloruro de sodio (NaCl) es de 35 g en 100 g de agua. ¿Quéocurrirá si a 250 mL de agua añadimos las siguientes cantidades de soluto?a) 50 g de NaClb) 87,5 g de NaClc) 100 g de NaCl

2. En 100 mL de una disolución acuosa de ácido clorhídrico HCl hay 1,8 g de ácido. Determina:

a) La concentración en masa.b) La concentración molar.c) La concentración molal.Masas atómicas (u): Cl = 35,5; O = 16,0; H = 1,0

3. Una disolución de glucosa en agua tiene una densidad d = 1,02 g/cm3.a) Sabiendo que su riqueza en masa es del 5 %, determina su concentración en g/L.b) Describe cómo prepararías esta disolución en el laboratorio usando 10,2 g de glucosa.

4. La instalación de una central térmica en las orillas de un río hizo que disminuyera la población de peces en elmismo. ¿Qué crees que puede estar pasando? ¿Por qué hay menos peces ahora en el río?

5. Una botella de 0,5 L contiene una disolución de ácido ascórbico (vitamina C), C3H4O3, preparada en ellaboratorio con una concentración 2,0 mol L–1.a) Determina la cantidad de soluto que contiene la botella.b) Si necesitamos 0,50 mol de soluto, ¿qué volumen de disolución tendremos que sacar de la botella?c) Si vertemos 500 mL de la disolución inicial a un vaso, ¿qué cantidad de soluto habrá en el vaso?d) Si añadimos al vaso anterior 250 mL de agua, ¿cuál será la nueva concentración de la disolución?

6. Disponemos de un ácido clorhídrico comercial (HCl) con una masa molecular de 36,47 u, una densidad de1,18 g cm3 y una riqueza en peso del 36 %. Calcula, a partir de estos datos, su concentración molar.

7. ¿Qué pasos debes seguir para preparar, en un laboratorio, 250 cm3 de disolución de sal común (NaCl) enagua de concentración 10 g L–1? Calcula la concentración molal de la disolución. ¿Cómo variará latemperatura de fusión de la disolución?

Masas atómicas (u): Cl = 35,5; Na = 23,0

8. Se añaden 500 g de una sustancia anticongelante de masa molar 62,0 g mol-1 a 2 litros de agua.

a) Calcula el punto de congelación de la disolución.b) ¿Se congelará el líquido de refrigeración del motor un día en que la temperatura sea de -5ºC?

¿Y si la temperatura es de -20ºC?

c) ¿Qué cantidad habría que añadir para que no se congelase a -20ºC?d) Calcula el punto de ebullición de la disolución.

Kc (agua)= 1,86 ºC kg mol-1 y Ke (agua)= 0.52 ºC kg mol-1 .


9.Lee el siguiente texto y responde:

a) ¿A qué sustancia le afecta más en su solubilidad la temperatura? ¿A cuál menos?b) ¿De qué sustancia podemos disolver más cantidad a 40 ºC? ¿Y a 100 ºC?c) ¿Qué sucederá si tenemos disueltos 240 g de NaClO3 en 200 g de agua y lo enfriamos a 20 ºC?d) En un recipiente con 1 kg de agua a temperatura ambiente (20 ºC), añadimos 600 g de KNO3. Describe lo

más detallado que puedas la situación de la mezcla. ¿A qué temperatura tendríamos que poner la mezclapara que la disolución fuese saturada?

10.Lee el siguiente texto y responde:

¿Se podrá inyectar a una persona un suero fisiológico preparado con 20 g de glucosa en agua destilada hastaalcanzar un volumen total de 200 mL?

Masas atómicas (u): C = 12; H = 1,0; O = 16,0

11. Cuando se pronostican fuertes nevadas, y con el fin de evitar la formación de hielo, se añade salcomún en las calles y carreteras:

a) ¿Qué concentración molal de una disolución de clururo de sodio disminuye el punto de congelación hasta-10ºC? Dato: Kc (agua)= 1,86 ºC kg mol -1

b) Si el soluto disuelto fuese cloruro de potasio, ¿en cuántos grados cambiaría el punto de congelación simantenemos la misma concentración? Se supone que las disoluciones a) y b) cumplen las leyes deRaoult)

Gráficas de solubilidadLa solubilidad de un soluto en un disolvente es laconcentración de la disolución saturada en unascondiciones determinadas de temperatura ypresión. Es decir, es la máxima cantidad de unsoluto que se puede disolver en unadeterminada cantidad de un disolvente a unatemperatura y presión dadas. La solubilidaddepende de la temperatura y de la presión. Lasiguiente gráfica muestra la solubilidad dediversas sustancias en agua en función de latemperatura.

Suero fisiológicoEl suero fisiológico que se suministra por víaintravenosa en los hospitales es una disolución deagua y glucosa (C6H12O6).Para poder inyectar a una persona un suerofisiológico, la presión osmótica del mismo debecoincidir con la de la sangre, que es de 7,7 atm a37 ºC.En caso contrario, se produciría un intercambio deagua con las células del paciente, lo que lasdestruiría, provocando graves daños.


Unidad 3. Las Reacciones Químicas1. Ajusta las siguientes reacciones químicas

1 2 H2+ O2 2 H20 11 HCl + MnO2 MnCl2 + H20 + Cl2

2 N2 + H2 NH3 12 K2CO3 + C CO + K

3 H2O + Na Na(OH) + H2 13 Ag2SO4 + NaCl Na2SO4 + AgCl

4 KClO3 KCl + O2 14 NaNO3 + KCl NaCl + KNO3

5 BaO2 + HCl BaCl2 + H2O2 15 Fe2O3 + CO CO2 + Fe

6 H2SO4 + NaCl Na2SO4 + HCl 16 Na2CO3 + H2O + CO2 NaHCO3

7 FeS2 Fe3S4 + S2 17 FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2

8 H2SO4 + C H20 + SO2 + CO2 18 Cr2O3 + Al Al2O3 + Cr

9 SO2 + O2 SO3 19 Ag + HNO3 NO + H2O + AgNO3

10 NaCl Na + Cl2 20 CuFeS2 + O2 SO2 + CuO + FeO

2.Se hace reaccionar sodio metálico con agua según la reacción:Na (s) + H2O (l) Na(OH) (aq) + H2 (g)

Si se dejan reaccionar 46 g de sodio con un exceso de agua:a) Calcula la masa de H2 que se obtiene.b) ¿Qué volumen ocupa el gas producido medido a 0 ºC y 1 bar? ¿Y a 25 ºC y 2 atm?Masas atómicas: Na = 23 u; O = 16 u; H = 1 u

3. Se hacen reaccionar 50 g de sosa cáustica (NaOH) con 110 g de ácido sulfúrico.a) Formula y ajusta la reacción.b) Indica qué reactivo está en exceso y cuál es el reactivo limitante.Masas atómicas: S= 32 u; Na = 23 u; O = 16 u; H = 1 u

4. ¿Qué productos se obtienen siempre en la combustión de hidrocarburos?a) Escribe y ajusta la reacción de combustión del hierro en el aire. ¿Se puede realizar de distintas formas?b) Calcula el peso de óxido de hierro que se obtiene al oxidarse completamente 100 g de hierro.Masas atómicas: Fe = 56 u; O = 16 u

5. Lee el siguiente texto y responde:

Calcula la cantidad de BiCl3 necesaria para obtener 12,20 g de BiOCl si el rendimiento porcentual del procesoglobal es del 78 %.

La química de los cosméticosLa industria de los cosméticos está en continuo desarrollo. Siempre buscandoproductos que ofrezcan nuevos y mejores opciones para el maquillaje, pero sinque sean peligrosos o dañinos para la piel. Un ejemplo de estos avances es elconocido como "efecto perla" de los pintaúñas y pintalabios. Este efecto sedebe al oxicloruro de bismuto (BiOCl), un polvo cristalino y brillante. Estecompuesto se obtiene a partir del BiCl3, que reacciona con el agua en unproceso cuya ecuación global es:

BiCl3 + H2O 2 HCl + BiOCl

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6. Formula y ajusta los reactivos y los productos de las siguientes reacciones químicas:a) Yoduro de potasio + Nitrato de plomo(II) Yoduro de plomo(II) + Nitrato de potasiob) Hidróxido de calcio + Ácido sulfúrico Sulfato de calcio + Aguac) Carbonato de sodio + Ácido clorhídrico Dióxido de carbono + Cloruro de sodio + Agua

7. Se desea obtener un precipitado de cloruro de plata añadiendo cloruro de sodio sobre 250 cm3 de unadisolución 0,4 mol/L de nitrato de plata según la reacción abajo indicada.

AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3

Podrías calcular la cantidad de precipitado de cloruro de plata en gramos que se obtendrá suponiendo que lareacción es completa.

8. En presencia de oxígeno el monóxido de carbono, se transforma en dióxido de carbono.2 CO + O2 2 CO2

a) Calcula cuántos gramos de dióxido de carbono se obtendrán a partir de 25 g de monóxido decarbono.

b) Calcular la cantidad oxígeno necesaria para que la reacción se realice de manera completa.c) Comprueba que se cumple la Ley de conservación de la masa.

9. El clorato de potasio se descompone formando cloruro de potasio y liberando oxígeno gaseososegún la reacción química ajustada: 2 KClO3 2 KCl + 3 O2

a) ¿Qué cantidad de cloruro de potasio se puede obtener si se descomponen 50 kg de clorato depotasio del 90% de riqueza?

b) ¿Qué masa de oxígeno se obtendrá?

10.Cuando se calienta carbonato de calcio, se descompone obteniéndose óxido de calcio y dióxido de carbonocomo productos de la reacción:

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

a) ¿Cuál es el rendimiento de la reacción si al calentar 37,2 g de carbonato de calcio, se obtienen 19,6 gde óxido de calcio?

11. En las reacciones de combustión completas de hidrocarburos los productos de la misma son el dióxido decarbono y el agua.

a) Escribe la reacción de combustión del etano (C2H6)

b) Calcula el volumen de oxígeno a 10 °C y 2 atm de presión, necesario para producir la combustióncompleta de 250 mL de etano medidos a 27 °C y 720 mmHg de presión. Utiliza unidad S.I y expresa losresultados en notación científica.

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Unidad 6. FORMULACIÓN ORGÁNICA1. Nombra y/o formula los siguientes compuestos orgánicos:

1.2.

3. 4.

5.6.

7. 8.

9. 10.

11. 12.

6

13. 14.

15. 16.

17. 18.

19.20.

21. 22.

23. 24.

25.26.

27. 28.

29. 30.

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