Exercicis: Càlculs estequiomètrics
L'equació igualada de la combustió del metà, $\text{CH}4 + 2\ \text{O}2 \rightarrow \text{CO}2 + 2\ \text{H}2\text{O}$, també es pot llegir en mols. a) Quants mols…
L'equació igualada de la combustió del metà, $\text{CH}_4 + 2\ \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\ \text{H}_2\text{O}$, també es pot llegir en mols.
- a) Quants mols d'oxigen calen per cremar $3\ \text{mol}$ de metà?
- b) Quants mols de diòxid de carboni i quants d'aigua es formen llavors?
La glucosa que utilitzen els teus músculs en fer esport té la fórmula $\text{C}6\text{H}{12}\text{O}6$. Calcula la seva massa molar i explica amb una frase què significa…
La glucosa que utilitzen els teus músculs en fer esport té la fórmula $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. Calcula la seva massa molar i explica amb una frase què significa aquest valor (masses atòmiques: $\text{H} = 1\ \text{u}$; $\text{C} = 12\ \text{u}$; $\text{O} = 16\ \text{u}$).
Un got conté $36\ \text{g}$ d'aigua. Sabent que la massa molar de l'aigua és $18\ \text{g/mol}$, calcula quants mols d'aigua hi ha al got.
Un got conté $36\ \text{g}$ d'aigua. Sabent que la massa molar de l'aigua és $18\ \text{g/mol}$, calcula quants mols d'aigua hi ha al got.
En un matràs hi ha $0,5\ \text{mol}$ de diòxid de carboni. Sabent que la massa molar del $\text{CO}2$ és $44\ \text{g/mol}$, calcula la massa de gas que conté el matràs.
En un matràs hi ha $0,5\ \text{mol}$ de diòxid de carboni. Sabent que la massa molar del $\text{CO}_2$ és $44\ \text{g/mol}$, calcula la massa de gas que conté el matràs.
L'equació de la formació de l'aigua és $2\ \text{H}2 + \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{H}2\text{O}$. Si es cremen completament $4\ \text{mol}$ d'hidrogen: a) Quants mols…
L'equació de la formació de l'aigua és $2\ \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{H}_2\text{O}$. Si es cremen completament $4\ \text{mol}$ d'hidrogen:
- a) Quants mols d'oxigen es consumeixen?
- b) Quants mols d'aigua es formen?
En la síntesi de l'amoníac, $\text{N}2 + 3\ \text{H}2 \rightarrow 2\ \text{NH}3$, es fan reaccionar $6\ \text{mol}$ d'hidrogen amb el nitrogen suficient. a) Quants mols…
En la síntesi de l'amoníac, $\text{N}_2 + 3\ \text{H}_2 \rightarrow 2\ \text{NH}_3$, es fan reaccionar $6\ \text{mol}$ d'hidrogen amb el nitrogen suficient.
- a) Quants mols de nitrogen es consumeixen?
- b) Quants mols d'amoníac s'obtenen?
En una barbacoa es cremen $12\ \text{g}$ de carboni segons l'equació $\text{C} + \text{O}2 \rightarrow \text{CO}2$. Calcula, passant pels mols, quina massa de diòxid de…
En una barbacoa es cremen $12\ \text{g}$ de carboni segons l'equació $\text{C} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2$. Calcula, passant pels mols, quina massa de diòxid de carboni es forma (masses atòmiques: $\text{C} = 12\ \text{u}$; $\text{O} = 16\ \text{u}$).
Un coet d'aficionat crema $4\ \text{g}$ d'hidrogen segons l'equació $2\ \text{H}2 + \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{H}2\text{O}$. Calcula, passant pels mols, la massa de…
Un coet d'aficionat crema $4\ \text{g}$ d'hidrogen segons l'equació $2\ \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{H}_2\text{O}$. Calcula, passant pels mols, la massa de vapor d'aigua que es forma (masses molars: $\text{H}_2 = 2\ \text{g/mol}$; $\text{H}_2\text{O} = 18\ \text{g/mol}$).
La caldera d'un habitatge crema $16\ \text{g}$ de metà segons l'equació $\text{CH}4 + 2\ \text{O}2 \rightarrow \text{CO}2 + 2\ \text{H}2\text{O}$. Calcula, passant pels…
La caldera d'un habitatge crema $16\ \text{g}$ de metà segons l'equació $\text{CH}_4 + 2\ \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\ \text{H}_2\text{O}$. Calcula, passant pels mols:
- a) La massa d'oxigen que consumeix.
- b) La massa de diòxid de carboni que emet.
(masses molars: $\text{CH}_4 = 16\ \text{g/mol}$; $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$; $\text{CO}_2 = 44\ \text{g/mol}$).
Es volen obtenir $90\ \text{g}$ d'aigua fent reaccionar hidrogen amb oxigen segons l'equació $2\ \text{H}2 + \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{H}2\text{O}$. Calcula,…
Es volen obtenir $90\ \text{g}$ d'aigua fent reaccionar hidrogen amb oxigen segons l'equació $2\ \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{H}_2\text{O}$. Calcula, passant pels mols, quina massa d'oxigen fa falta (masses molars: $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$; $\text{H}_2\text{O} = 18\ \text{g/mol}$).
Una planta química fa reaccionar $28\ \text{g}$ de nitrogen amb hidrogen en excés segons l'equació $\text{N}2 + 3\ \text{H}2 \rightarrow 2\ \text{NH}3$. Calcula, passant…
Una planta química fa reaccionar $28\ \text{g}$ de nitrogen amb hidrogen en excés segons l'equació $\text{N}_2 + 3\ \text{H}_2 \rightarrow 2\ \text{NH}_3$. Calcula, passant pels mols, la massa d'amoníac que s'obté (masses molars: $\text{N}_2 = 28\ \text{g/mol}$; $\text{NH}_3 = 17\ \text{g/mol}$).
En un forn de calç es descomponen $100\ \text{g}$ de carbonat de calci segons l'equació $\text{CaCO}3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}2$. Calcula, passant pels mols,…
En un forn de calç es descomponen $100\ \text{g}$ de carbonat de calci segons l'equació $\text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2$. Calcula, passant pels mols, la massa de calç viva ($\text{CaO}$) que s'obté (masses molars: $\text{CaCO}_3 = 100\ \text{g/mol}$; $\text{CaO} = 56\ \text{g/mol}$).
Una bengala crema $12\ \text{g}$ de magnesi segons l'equació $2\ \text{Mg} + \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{MgO}$. Calcula, passant pels mols, la massa d'òxid de magnesi…
Una bengala crema $12\ \text{g}$ de magnesi segons l'equació $2\ \text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{MgO}$. Calcula, passant pels mols, la massa d'òxid de magnesi que es forma (masses molars: $\text{Mg} = 24\ \text{g/mol}$; $\text{MgO} = 40\ \text{g/mol}$).
Una peça d'acer de $56\ \text{g}$ de ferro s'oxida completament segons l'equació $4\ \text{Fe} + 3\ \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{Fe}2\text{O}3$. Calcula, passant pels…
Una peça d'acer de $56\ \text{g}$ de ferro s'oxida completament segons l'equació $4\ \text{Fe} + 3\ \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{Fe}_2\text{O}_3$. Calcula, passant pels mols, la massa d'òxid de ferro(III) que es forma (masses molars: $\text{Fe} = 56\ \text{g/mol}$; $\text{Fe}_2\text{O}_3 = 160\ \text{g/mol}$).
Un reactor vol produir $34\ \text{g}$ d'amoníac segons l'equació $\text{N}2 + 3\ \text{H}2 \rightarrow 2\ \text{NH}3$. Calcula, passant pels mols, quina massa d'hidrogen…
Un reactor vol produir $34\ \text{g}$ d'amoníac segons l'equació $\text{N}_2 + 3\ \text{H}_2 \rightarrow 2\ \text{NH}_3$. Calcula, passant pels mols, quina massa d'hidrogen ha d'alimentar com a mínim (masses molars: $\text{H}_2 = 2\ \text{g/mol}$; $\text{NH}_3 = 17\ \text{g/mol}$).
Un aparell d'electròlisi descompon $90\ \text{g}$ d'aigua segons l'equació $2\ \text{H}2\text{O} \rightarrow 2\ \text{H}2 + \text{O}2$. Calcula, passant pels mols: a) La…
Un aparell d'electròlisi descompon $90\ \text{g}$ d'aigua segons l'equació $2\ \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\ \text{H}_2 + \text{O}_2$. Calcula, passant pels mols:
- a) La massa d'hidrogen obtinguda.
- b) La massa d'oxigen desprès.
(masses molars: $\text{H}_2\text{O} = 18\ \text{g/mol}$; $\text{H}_2 = 2\ \text{g/mol}$; $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$).
En un recipient es barregen $10\ \text{g}$ d'hidrogen amb $64\ \text{g}$ d'oxigen i es fa saltar l'espurna: $2\ \text{H}2 + \text{O}2 \rightarrow 2\ \text{H}2\text{O}$.…
En un recipient es barregen $10\ \text{g}$ d'hidrogen amb $64\ \text{g}$ d'oxigen i es fa saltar l'espurna: $2\ \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\ \text{H}_2\text{O}$. L'esquema resumeix les dades de l'experiment:
- a) Calcula els mols de cada reactiu i dedueix quin està en excés.
- b) Quina massa d'aigua es forma?
- c) Quina massa del reactiu en excés queda sense reaccionar?
(masses molars: $\text{H}_2 = 2\ \text{g/mol}$; $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$; $\text{H}_2\text{O} = 18\ \text{g/mol}$).
S'introdueixen en un reactor $14\ \text{g}$ de nitrogen i $6\ \text{g}$ d'hidrogen per produir amoníac: $\text{N}2 + 3\ \text{H}2 \rightarrow 2\ \text{NH}3$. a) Calcula…
S'introdueixen en un reactor $14\ \text{g}$ de nitrogen i $6\ \text{g}$ d'hidrogen per produir amoníac: $\text{N}_2 + 3\ \text{H}_2 \rightarrow 2\ \text{NH}_3$.
- a) Calcula els mols de cada reactiu i dedueix quin s'esgota primer.
- b) Quina massa d'amoníac s'obté?
- c) Quina massa de l'altre reactiu sobra?
(masses molars: $\text{N}_2 = 28\ \text{g/mol}$; $\text{H}_2 = 2\ \text{g/mol}$; $\text{NH}_3 = 17\ \text{g/mol}$).
Una pedrera subministra a una fàbrica de calç una pedra calcària que conté un $80\ \%$ de carbonat de calci (la resta són impureses que no reaccionen). Es carreguen al…
Una pedrera subministra a una fàbrica de calç una pedra calcària que conté un $80\ \%$ de carbonat de calci (la resta són impureses que no reaccionen). Es carreguen al forn $250\ \text{g}$ d'aquesta pedra: $\text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2$. La barra mostra la composició de la pedra:
- a) Quina massa de carbonat de calci entra realment al forn?
- b) Calcula, passant pels mols, la massa de calç viva ($\text{CaO}$) que s'obté.
(masses molars: $\text{CaCO}_3 = 100\ \text{g/mol}$; $\text{CaO} = 56\ \text{g/mol}$).
En calcinar $100\ \text{g}$ de carbonat de calci pur, $\text{CaCO}3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}2$, la teoria diu que s'haurien d'obtenir $56\ \text{g}$ de calç…
En calcinar $100\ \text{g}$ de carbonat de calci pur, $\text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2$, la teoria diu que s'haurien d'obtenir $56\ \text{g}$ de calç viva. Tanmateix, un forn real només n'ha produït $42\ \text{g}$, com comparen les barres de la figura.
- a) Calcula el rendiment del forn, en percentatge.
- b) Proposa una raó que pugui explicar per què el forn no arriba al $100\ \%$.
Segons l'equació $\text{N}2 + 3\ \text{H}2 \rightarrow 2\ \text{NH}3$, $28\ \text{g}$ de nitrogen haurien de donar $34\ \text{g}$ d'amoníac. En un reactor real només se…
Segons l'equació $\text{N}_2 + 3\ \text{H}_2 \rightarrow 2\ \text{NH}_3$, $28\ \text{g}$ de nitrogen haurien de donar $34\ \text{g}$ d'amoníac. En un reactor real només se n'han recollit $20,4\ \text{g}$.
- a) Calcula el rendiment de la reacció, en percentatge.
- b) Explica dues raons per les quals una fàbrica pot no assolir el rendiment teòric del $100\ \%$.
En un forn es cremen $32\ \text{g}$ de metà amb $96\ \text{g}$ d'oxigen: $\text{CH}4 + 2\ \text{O}2 \rightarrow \text{CO}2 + 2\ \text{H}2\text{O}$. a) Calcula els mols…
En un forn es cremen $32\ \text{g}$ de metà amb $96\ \text{g}$ d'oxigen: $\text{CH}_4 + 2\ \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\ \text{H}_2\text{O}$.
- a) Calcula els mols de cada reactiu i dedueix quin és el limitant.
- b) Quina massa de diòxid de carboni s'emet?
- c) Quina massa d'oxigen sobra?
(masses molars: $\text{CH}_4 = 16\ \text{g/mol}$; $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$; $\text{CO}_2 = 44\ \text{g/mol}$).
Una siderúrgia rep un mineral de ferro amb un $80\ \%$ d'òxid de ferro(III) (la resta és ganga inerta). A l'alt forn, l'òxid reacciona segons…
Una siderúrgia rep un mineral de ferro amb un $80\ \%$ d'òxid de ferro(III) (la resta és ganga inerta). A l'alt forn, l'òxid reacciona segons $\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\ \text{CO} \rightarrow 2\ \text{Fe} + 3\ \text{CO}_2$. Es carreguen $200\ \text{g}$ de mineral:
- a) Quina massa de $\text{Fe}_2\text{O}_3$ conté aquesta càrrega?
- b) Calcula, passant pels mols, la massa de ferro que s'obté.
(masses molars: $\text{Fe}_2\text{O}_3 = 160\ \text{g/mol}$; $\text{Fe} = 56\ \text{g/mol}$).
Compara l'oxigen que necessiten dos combustibles gasosos. D'una banda, la combustió del metà: $\text{CH}4 + 2\ \text{O}2 \rightarrow \text{CO}2 + 2\ \text{H}2\text{O}$;…
Compara l'oxigen que necessiten dos combustibles gasosos. D'una banda, la combustió del metà: $\text{CH}_4 + 2\ \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\ \text{H}_2\text{O}$; de l'altra, la del propà: $\text{C}_3\text{H}_8 + 5\ \text{O}_2 \rightarrow 3\ \text{CO}_2 + 4\ \text{H}_2\text{O}$.
- a) Calcula la massa d'oxigen necessària per cremar $16\ \text{g}$ de metà.
- b) Calcula la massa d'oxigen necessària per cremar $44\ \text{g}$ de propà.
- c) Expressa els dos resultats en grams d'oxigen per gram de combustible i raona, mirant les fórmules dels dos gasos, per què el que té una proporció d'hidrogen més gran a la molècula consumeix més oxigen per gram.
(masses molars: $\text{CH}_4 = 16\ \text{g/mol}$; $\text{C}_3\text{H}_8 = 44\ \text{g/mol}$; $\text{O}_2 = 32\ \text{g/mol}$).