chemistry exercises of solutions and chemical reactions (stoichiometry).

1. UNIDAD II: SOLUCIONES Y ESTEQUIOMETRIA
PROF.: LUIS CARLOS SARMIENTO
QUIMICA ANALITICA

2. PROBLEMAS DE SOLUCIONES Y REACCIONES
1.
Como se preparan 600ml de solución acuosa que tenga 24% (w/v) de
acetona
600ml x 24g/100ml = 204g
Se disuelven 204g de acetona en agua hasta obtener 600 ml de solución
2. Describa la preparación de 2500 mL de solución de 0.10M K+ a partir del
compuesto K2SO4 (MM = 174g/mol).
2500ml x 1L/1000ml = 2.5L
1Mol de K2SO4 contiene 2 Mol K+
1 mol de K2SO4 / 2 mol de K+ )
M K2SO4 = MK+ x (1mol K2SO4/2mol K+ )= 0.10M x 1mol K2SO4 /2mol K+ = 0.05M
K2SO4
W = MxMMxV
W = 0.05 mol/L x 174g/mol x 2.5L = 21.75g
Se disuelven 21.75g del compuesto en agua, hasta obtener 2500ml de
solución.
3. Una solución de Al (OH)3 es 0.1M . Calcule la M de OH- y Al3+.
M OH- = 3x0.1M= 0.3M OHM Al3+ = 1x0.1M= 0.1M Al3+
4. Describa la preparación de 750ml 0.50M de K+, a partir del sólido
K4Fe(CN)6; MM = 368.35g/mol
Hay 4moles de K+ por mol de la formula K4Fe(CN)6.
0.50M K+ x(1Mol K4Fe(CN)6/ 4mol K+ = 0.125M K4Fe(CN)6
W = V x M x MM
= 0.750L x 0.125 mol/L x 368.35g/mol = 34.5g
Se disuelven 34.5g del sólido hasta obtener 750ml de solución
5.
Describa la preparación de 250ml de AgNO3 al 1% (W/V) a partir de una
solución de AgNO3 0.800 M.
W soluto = 1g/100ml x 250ml = 2.5g
MM = 170g/mol

3. W= V x M x MM
V = W/M x MM = 2.5g/0.800mol/L x 170g/mol = 0.0183L = 18.3mL
Se disuelven 2.5g en agua, hasta obtener 250mL de solución.
6.
Calcule la N de una solución 0.5M Ca(OH)2
V = 1L #moles = 1L x 0.5mol/L = 0.5mol
MM = 74g/mol
Masa del solute: W = 0.5mol x 74g/mol = 37g
PE= 74g/2E =37g/E
…………
N = W/(PE x V) = 37g/(37g/1E x 1L) = 1E/L = 1N
7.
7. Calcule cuantos Equivalentes(E) de Na2CO3 hay en 10.6g del
compuesto. MM= 106g/mol.
PE = 106g/2E = 53g/E
#E = W/PE = 10.6g/(53g/E) = 0.2E
8.
8. Se disuelven 10.6g de Na2CO3 en 250mL de solución.
Calcule su Normalidad(N).
250mL =0.250L
N = #E/V = W/(PexV) = 10.6g/(53g/Ex 0.250L) = 0.8E/L = 0.8N
9.
9. Calcule cuantos mE de soluto hay en 50mL de solución 0.5N.
1 E = 1000 mE
#E = V x N = 0.050Lx 0.5N = 0.0050E = 5mE
10.
10. Calcule la M de una solución de Ca(OH)2 0.2N.
0.2N = 0.2E/L.
MM= 78g/mol
PE = 78g/2E = 39g/E
V = 1L
Masa del soluto: W = Vx Nx MM = 1L x 0.2E/L x 39g/E = 7.8g
M = W/(MMxV) = 7.8g/( 78g/molx 1L) = 0.1mol/L = 0.1M
11.
11. Una solución de Ca(OH)2 es 0.2N.
Calcule su concentración en ppm. V = 1 L
Masa del soluto: W = Vx Nx MM = 1L x 0.2E/L x 39g/E = 7.8g
7.8g = 7.8gx 1000mg/1g = 7800mg

4. ppm = mg/L = 7800mg/1L = 7800mg/L
12.
12. Una solución de Ca(OH)2 es 0.2N.
Calcule su concentración en %(w/v).
W = Vx Nx MM = 1L x 0.2E/L x 39g/E = 7.8g
7.8 g en 1000 mL ( 1 L)
%(w/v) = (Wsoluto/Vtotal ) x100 = 7.8g/1000mL x100 = 0.78%
13.
13. Una solución de Ca(OH)2 es 0.78%(w/v).
Calcule su concentración en %(w/w).
D=1.05g/mL.
La solución tiene 7.8g en 1L.
1L =1000mL
Wtotal solucion = VxD = 1000mL x 1.05g/mL = 1050g
%(w/w) = (Wsoluto/wtotal )100 = 7.8g/1050g x100 =0.74%
14.
14. Una solución de Ca(OH)2 es 0.2M.
Calcule la M de OH- , su pOH y pH.
MOH = 2 x M Ca(OH)2 = 2 x 0.2M = 0.4M
POH = - log[OH- ] = - log 0.4 = 0.35
15.
15. Una solución tiene una concentración de 5ppm.
Calcule su M. MM=100g/mol. V = 1L
W(mg) = ppm x V = 5ppm x 1L = 5mg
5mg x 1g/1000mg = 0.005g
M = W/(MMxV)
M = 0.005g/( 100g/molx 1L) = 0.0005mol/L = 0.0005M
16.
16. Calcule cuantas milimoles(mmol) de soluto hay en 250mL de
solución 0.25M. 1 mol = 1000 mL
MM= 100g/mol
#n = V x N
#n = 0.250L x 0.25mol/L = 0.0625mol
0.0625mol x 1000mmol/1mol = 62.5mmol
17.
17. Calcule cuantos miligramos de soluto hay en 250mL de solución
0.25M.

5. MM= 100g/mol
W = V x M x MM = 0.250Lx 0.25mol/L x 100g/mol = 6.250g
6.250g x 1000mg/1g = 6250
18.
18. 50.0mL (0.050L) de de solución 0.20M se diluyen a 500mL (0.500L)
con agua destilada. Calcule su Molaridad.
#n = V x M = 0.050L x 0.20mol/L = 0.01mol
M= 0.01mol/0.500L = 0.02mol/L = 0.02M
19.
19. Calcule cuantos miligramos de soluto hay en 250mL de solución
0.40N de Ca(OH)2 . MM= 78g/mol.
PE = 78g/2E = 39g/E
W = V x N x PE = 0.250L x 0.40E/L x 39g/E = 3.9g = 390mg
20.
20. Una solución tiene una concentración de 4%(w/v).
MM=100g/mol. Calcule su Molaridad.
4%(w/v) equivale a 4g en 100mL
Gramos en 1L ===
W = 4g/100mL x 1000mL = 40g
M = W/(MMxV)
M = 40g/(100g/mol x 1L) = 0.40mol/L = 0.40M
21. Cuantos g de PbCl2 (MM = 278g mol) se forman al reaccionar
100ml 0.125M de Pb2+ con 200ml de Cl1- 0.17M.
Pb2+ + 2 Cl1-  PbCl2 (s)
1mol = 1000mmol
#mol Pb 2+ = 0.100L x 0.125mol/L = 0.0125mol = 12.5 mmol
#mol Cl1- = 0.200L x 0.17mol/L = 0.034 mol = 34 mmol
12.5 mmol Pb2+ x 1mmol PbCl2 /1mmol Pb2+ = 12.5 mmol PbCl2
34 mmol Cl1- x 1 mmol PbCl2 /2mmol Cl1- = 17 mmol PbCl2
El RL es el Pb2+ y se obtuvieron 12.5 mmol PbCl2 = 0.0125mol

6. MM=278mg/mmol
g PbCl2 = 0.012.5mol x 278 g/mol = 3.475g PbCl2
25. Exactamente 750.0ml de una solución de Ba(NO3)2 de 650.1
ppm se mezclaron con 200.0 ml de Al2(SO4)3 0.041M.
3 Ba(NO3)2 + Al2(SO4)3  3 BaSO4 + 2 Al(NO3)3
199.3g/mol 342.15 g/mol 233.4 g/mol
Calcule:
a) La masa de BaSO4 que se formó
b) La masa del RNL que sobró y su M.
Masa en mg del soluto:
mg = ppmx V
mg Ba(NO3)2 = ppm x V = 650.1 mg/L x 0.750L = 487.5 mg = 0.4875 g
0.4875 g Ba(NO3)2 x 1mol Ba(NO3)2 / 199.3g/mol) = 2.45 x 10-3 mol
# mol BaSO4  2.45 x 10-3 mol Ba(NO3)2 x( 3mol BaSO4 /3 mol Ba(NO3)2 =
2.45 x 10-3 mol BaSO4 = 0.00245 mol
Masa de BaSO4 = 2.45 x 10-3 mol BaSO4 x 233.4g BaSO4 = 0.57g BaSO4
g Al2 (SO4 )3 = V x M x MM = 0.200L x 0.041 mol/L x 342.15g/mol =
2.80g Al2(SO4 )3
# moles Al2(SO4 )3 = V x M = 0.200 L x 0.041M = 0.082 mol Al2(SO4 )3
# mol BaSO4 = 0.082 mol Al2(SO4 )3 x ( 3mol BaSO4 /1 mol Al2(SO4 )3 =
0.246 mol BaSO4
El RL es el Ba(NO3)2 porque produce menos BaSO4 .
0.00245 mol < 0.246 mol
Masa de BaSO4 = 0.00245 mol x 233.4 g/mol = 0.572 g
Moles del producto BaSO4 a mol del RNL (Al2(SO4)3 )
0.00245 mol BaSO4 x (1 mol Al2(SO4 )3 /3mol BaSO4) =
0.000817 mol Al2(SO4 )3 X(342.15 g/mol) = 0.28 g BaSO4
Sobraron (2.80g – 0.28g) Al2 (SO4 )3 = 2.53g Al2(SO4)3
OTRO METODO:
Cálculo del RL:
Se usarán las MM de cada compuesto, multiplicada por su
coeficiente:
3 x 199.3g Ba(NO3)2 equivale a 3 x 233.4g BaSO4
0.4857g Ba(NO3)2 x (3 x 233.4g BaSO4 )/(3 x 199.3g Ba(NO3)2 )
= 0.57g BaSO4

7. 2.80g Al2(SO4 )3 x 3 x 233.4g BaSO4 /1 x 342.15g Al2(SO4)3
Sobraron (2.80g – 0.27g) Al2 (SO4 )3 = 2.52g Al2(SO4)3
Molaridad de la solución después de reaccionar:
V Total = 0.75L + 0.200L = 0.95L
La M del compuesto en solución que sobra(RNL) es:
2.52g Al2(SO4)3
M = W/(MMxV)
M Al2(SO4)3 = 2.52g ¸(342.15g/mol x 0.95L) = 7.7 x 10-3 mol/L