Guia de Exercícios de Química Geral

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GUIA DE EJERCICIOS DE QUIMICA GENERAL DOCENTES CIENCIAS BÁSICAS 
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ASIGNATURA: QUIMICA GENERAL 
 
UNIDAD DIDACTICA 1: BALANCE DE MATERIA 
 
CONTENIDO: 
 
Leyes ponderales: Lavoisier, Proust, Dalton, Richter-Wenzel, 
Gay Lussac. 
Formula empírica y formula molecular 
Composición centesimal. 
Métodos de Igualación de Ecuaciones: Algebraico, Redox 
Ión electrón. 
Estequiometria 
Mezclas. 
Problemas de Aplicación 
 
CRITERIO DE DESEMPEÑO 1 
 
Resuelve ejercicios y problemas de la composición y 
transformaciones que experimenta la materia; reconociendo 
símbolos y fórmulas convencionales utilizando el lenguaje 
químico en estudios cuantitativos en los fenómenos químicos. 
 
 
BIBLIOGRAFÍA: 
 
 
BABOR IBARZ PROBLEMAS DE QUÍMICA GENERAL 
BROWN TLEMAY QUÍMICA LA CIENCIA CENTRAL 
LONGO FREDERICK QUÍMICA GENERAL 
WILLIAM SEESE Y WILLIAM DAUB QUIMICA 
CHANG RAY MOND QUIMICA GENERAL 
ROSSEMBERG QUIMICA GENERAL 
FIGUEROA – FIGUEROA QUÍMICA UNIVERSITARIA 
 
 
 
 
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BALANCE DE MATERIA 
LEYES PONDERALES 
 
1. Determinar los valores de A, B, C, D y E, además escribir las reacciones químicas igualadas: 
 
Óxido de calcio + Agua → Hidróxido de calcio 
56 g A 74 g 
 
Clorato de potasio → Cloruro de potasio + Oxígeno gaseoso 
245 g B 96 g 
 
Ácido clorhídrico + Magnesio → Cloruro de magnesio + Hidrógeno gas 
C 24 g 95 g 2 g 
 
Ácido sulfúrico + Hidróxido de aluminio → Sulfato de aluminio + Agua 
294 g D 342 g 108 g 
 
Sulfato de sodio + Sulfato ferroso → Sodio + Sulfato férrico 
142 g 304 g 46 g E 
 
2. De un metal sus dos óxidos contiene el compuesto A: 17.02% de oxígeno, el compuesto B: 
29.09% de oxígeno; a) Demostrar que se cumple la Ley de las proporciones múltiples; b) 
Cuáles son las fórmulas más sencillas, c) Si la suma de los pesos moleculares de ambos 
compuestos es 204, calcular el peso atómico del metal. Resp. a) La relación del oxígeno 
en los dos óxidos es de 1: 2, b) M2O; M2O2, c) 39 g 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. Tres óxidos de nitrógeno contienen 74.07%, 63.16% y 36.36% de oxígeno; a) Demostrar 
que estos óxidos constituyen un ejemplo de la Ley de las Proporciones Múltiples, b) 
Encuentre la fórmula de los compuestos, c) Cuál es el peso molecular del primer compuesto. 
Resp. a) La relación de N en los tres óxidos es 5: 3: 1, b) N2O5, N2O3, N2O c) 108 g 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. En la naturaleza se han encontrado dos óxidos de hierro A y B. El compuesto A está 
constituido por 77.78% en masa de hierro y el compuesto B por 72.41%; a) Demuestre que 
se cumple la Ley de las proporciones múltiples, b) Determine las fórmulas de los 
compuestos A y B, a partir de estos. Resp. a) La relación del oxígeno en los dos óxidos es 
de 3: 4, b) Fe2O3 y Fe3O4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Para la reacción química: C3H8 + O2 → CO2 + H2O, a) Demostrar la ley de los volúmenes 
de combinación, b) Cuantos centímetros cúbicos de dióxido de carbono se forman a partir 
de 100 cm3 de propano (C3H8), c) Para 500 ml de propano cuantos ml de oxígeno se 
necesitan y cuantos litros de aire, d) Al combinarse 100 cc de propano con 100 cc de oxígeno 
cuantos cc de dióxido de carbono y cuantos moles se obtiene en condiciones normales. 
Resp. b) 300 cm3 CO2 , c) 2500 ml de O2, 11.905 litros de aire, d) 60 cm3 de CO2 , 2.68x10-
3 moles de CO2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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COMPOSICIÓN CENTESIMAL 
 
6. El aminoácido cisteína cuya fórmula molecular es C6H12N2O4S2; a) ¿Cuál es la fórmula 
empírica?, b) ¿Cuáles son los porcentajes de los elementos contenidos en la cisteína? c) 
¿Cuántos gramos de nitrógeno hay en 18.6 g de cisteína?. Resp. a) C3H6N1O2S1, b) 30,0% 
C, 5,0% H, 11,7% N, 26,7% O, 26,6% S, c) 2,17 g de N 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. a) Una muestra de 6,20 g de fósforo reacciona con oxígeno formando un óxido con masa de 
14,20 g. Hallar la composición porcentual del compuesto, b) La vitamina E puro es un 
compuesto que contiene 29 átomos de carbono por molécula, que es 80,87% en masa de C 
¿Cuál es su masa molecular?. Resp. a) 43,7% P, 56,3% O, b) 430,7 g/mol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. Por muchos años se utilizó el cloroformo, CHCl3 como anestésico de inhalación, a pesar del 
hecho que es tóxico y puede causar daños graves en el hígado, riñones y corazón. Calcular 
la composición porcentual en masa de este compuesto. Resp. 10,0% C, 89,1% Cl, 0,9% H. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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9. a) Una muestra de 6.20 de fósforo reacciona con oxígeno formando un óxido con masa de 
14.20 g. Hallar la composición porcentual del compuesto, b) La vitamina E puro es un 
compuesto que contiene 29 átomos de carbono por molécula, que es 80.87% en masa de C 
¿Cuál es su masa molecular?. Resp. a) 43.7% P, 56.3% O, b) 430.7 g/mol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. Una mezcla de Na2O y BaO que pesa 6,50 g se disuelve en agua, y luego se trata esta 
solución con ácido sulfúrico diluido. El sulfato de bario se precipita, pero sulfato de sodio es 
soluble y permanece en solución. El sulfato de bario se recolecta por filtración y una vez 
seco, se encuentra que pesa 7,61 g, ¿Qué porcentaje de la muestra original de los óxidos 
mezclados es óxido de bario? (considere peso atómico del bario 137) Resp. 76,86% 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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FÓRMULA MOLECULAR Y FÓRMULA EMPÍRICA 
 
11. Cuando se calientan 9,7 g de un hidrato de CuSO4 pierde 3,5 g de agua. ¿Cuál es la fórmula 
empírica del hidrato?. Resp. CuSO45H2O 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12. Cuando pasa al estado de vapor 0,347 gramos de un compuesto líquido, el mismo ocupa un 
volumen de 100 cm3 en condiciones normales. Se ha determinado que la composición 
centesimal del compuesto es: 92,3% de Carbono y 7,7% de Hidrógeno, con estos datos 
calcular: a) El peso molecular del compuesto, b) La fórmula más simple y la fórmula 
molecular. Resp. a) 78 g/mol, b) CH, C6H6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Un compuesto orgánico tiene la siguiente la siguiente composición centesimal: C = 37,8%, H 
= 6,3% y Cl = 55,9%. Si 2,59 g del compuesto gaseoso a 100 °C y 775 mmHg ocupan un 
volumen de 624 cc. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?. Resp. C4H8Cl2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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14. El naftaleno principal componente de las bolitas contra la polilla, es un compuesto orgánico 
que no contiene otros elementos a parte del Hidrógeno y Carbono. Se quema una muestra 
de 1 mg de Naftaleno para formar 3,44 mg de CO2. El peso molecular del naftaleno es 130 
g/mol. a) Cuál es la fórmula más simple del Naftaleno, b) Cuál es la fórmula molecular. Resp. 
C5H4, C10H8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IGUALAR LAS SIGUIENTES ECUACIONES POR EL MÉTODO ION ELECTRÓN: 
 
a) KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 
 
 
 
 
 
Resp. 2,10,8 → 2,5,1,8 
b) CaC2O4 + KMnO4 + H2SO4 → CaSO4 + MnSO4 + K2SO4 + CO2 + H2OResp. 5,2,8 → 5,2,1,10,8 
 
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c) CrI3 + Cl2 + KOH → K2CrO4 + KCl + KIO3 + H2O 
 
 
 
 
 
Resp. 2,21,52 → 2,42,6,26 
d) K2Cr2O7 + C2H6O + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + CH3COOH + K2SO4 + H2O 
 
 
 
 
 
Resp. 2,3,8 → 2,3,2,12 
 
e) C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → CH3CHO + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resp. 3,1,4 → 3,1,1,7 
f) KI + K2Cr2O7 + H2SO4 → Cr2 (SO4)3 + K2SO4 + I2 + H2O 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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g) KMnO4 + H2SO 4 + HCl → K2SO4 + MnSO4 + H2O + Cl2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ESTEQUIOMETRÍA CON REACCIÓN QUÍMICA 
 
15. La disminución del ozono (O3) en la estratosfera ha sido tema de gran preocupación entre 
los científicos en los últimos años. Se cree que el ozono puede reaccionar con el óxido 
nítrico (NO) que proviene de las emisiones de los aviones de propulsión, a alturas 
elevadas. La reacción es 
223 NOONOO +→+ 
Si 0,740 g de O3 reaccionan con 0,670 g de NO ¿Cuántos Gramos de NO2 se producirán? 
¿Cuál compuesto es el reactivo limitante? Calcule el número de moles del reactivo en 
exceso que se recupera al finalizar la reacción. Resp. 0,71 g N02; OZONO; 6,9x10-3mol 
NO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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16. Considerar la reacción: 
 
MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + Cl2 + 2 H2O 
Si se combina 5,20 g de MnO2 y 6,58 g de HCl: a) Cuál es el reactivo limitante, b) Cuál es 
el reactivo en exceso, c) Cuanto es el exceso, d) Cuál es el porcentaje de la masa del 
reactivo en exceso que queda sin reaccionar, e) Cuantos centímetros cúbicos de cloro 
gaseoso se obtiene en condiciones normales, si el rendimiento de la reacción es del 90% 
(Considere el peso atómico de Mn = 55). Resp. a) HCl, b) MnO2, c) 1,28 g, d) 24,62%, e) 
908,7 cm3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17. 234 gr de Permanganato de Potasio del 90% de pureza se hacen reaccionar con 500 gr de 
Oxalato de Sodio en la suficiente cantidad de ácido sulfúrico para que se lleve a cabo la 
reacción, produciendo 180 gr de Sulfato manganoso, sulfato de sodio, sulfato de Potasio, 
agua y anhídrido carbónico. Determine: a) Cuantos gramos del reactivo en exceso se 
recuperan sin reaccionar, al finalizar la reacción? b) El rendimiento de la reacción. Resp. a) 
53,48 g exceso b) 89,43% 
 
2 KMnO4 + 5 Na2C2O4 + 8 H2SO4 → 2 MnSO4 + 5 Na2SO4 + K2SO4 + 8 H2O + 10 CO2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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18. Al reaccionar clorato de potasio con hidróxido crómico en presencia de hidróxido de potasio, 
se obtiene como productos cromato potásico, cloruro de potasio y agua. El rendimiento de 
la reacción es del 85%. a) Escriba e iguale la ecuación química por el método ion electrón 
b) si 1 kg de clorato de potasio del 75% de pureza reacciona con 1,5 kg de hidróxido crómico 
en presencia de suficiente hidróxido de potasio, calcule la masa de cromato de potasio que 
se forma. Resp. a) 1,2,4 →2,4,5 b) 1988 g 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19. Cuando reacciona cloruro ferroso con permanganato de potasio en presencia de ácido 
clorhídrico se produce cloruro férrico, cloruro manganoso, cloruro de potasio y cloro 
gaseoso, a) igualar la ecuación química por el método de Ión - electrón, b) indicar el o los 
agentes oxidantes y reductores, c) qué volumen de cloro medido en condiciones normales 
de presión y temperatura se producirá a partir de 120 g de cloruro ferroso?, d) qué cantidad 
de permanganato de potasio de 80% de pureza será necesario para obtener 100 g de 
cloruro manganoso. Resp. a) 5: 3: 24 → 5: 3: 3: 5: 12, b) agente oxidante KMnO4 y el agente 
reductor FeCl3 c) 21,15 L, d) 156,7 g KMnO4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ESTEQUIOMETRÍA SIN REACCIÓN QUÍMICA (MEZCLAS) 
 
20. Se mezclan 1 litro de ácido nítrico del 62,70% en peso y densidad 1,45 g/ml, con 2 litros de 
otro ácido nítrico del 22,38% en peso y densidad 1,176 g/ml. Calcular: a) la concentración 
del ácido resultante en % en peso, b) el volumen en litros de ácido formado si la densidad 
del ácido nítrico resultante es de 1,28 g/ml. Resp. a) 37,76%, b) 2,97 L 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
21. Una planta concentradora de azufre opera con un rendimiento del 58% trata cada día como 
promedio 145 Ton. del 40% en peso de azufre. Si en el proceso se produce concentrados 
del 73% en azufre, calcular; a) Las toneladas de mineral concentrado obtenido 
mensualmente (30 días de operación), b) la cantidad diaria de colas de escoria que se 
acumula. Resp. a) 1382 Ton. S, b) 98,92 Ton.