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Timestamp: 2020-08-06 01:56:07+00:00

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Calculos Qcos 4º Eso | Mole (Unidad) | Gases
Calculos Qcos 4º Eso
Merche García Sáez
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Problemas estequiometria 4º eso
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1º ESO UNIDAD 3
solucionario matemáticas 4 ESO anaya tema00
SOLUCIONARIO TEMA 7.pdf
3esomapi Gd Esu06
4esofqc2 Gd Esu02
4esofqc2 Gd Esu03
173611930-Tema-12.pdf
31274725-Ejercicios-de-refuerzo-de-Biologia-y-Geologia-de-4º-de-ESO-Santillana
U2_potencias y raíces
3esomapi Gd Esu14
custionario 1 fisquimica ambiental
U4_sucesiones y Progresiones
4ESOFQC2 GD ESU01 Estudio Del Movimiento
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G U Í A D I DÁC T IC A
Cálculos químicos
CO N T E N I D O
Programación de aula*
Sugerencias didácticas
Presentación de la unidad
Trabajo en el laboratorio
Pon a prueba tus competencias
. Incluye una Matriz de evaluación de competencias
Propuestas de evaluación
Solucionario de la unidad
* Esta programación y la concreción curricular de tu comunidad autónoma podrás encontrarlas en el CD Programación y en <www.smconectados.com>.
Programación de aula
Unidad 10 Cálculos químicos
La unidad desarrolla y profundiza en algunos conceptos y procedimientos estudiados en el curso anterior. Por ejemplo, la ley de la conservación de la masa se completa con la ley de las proporciones definidas y las leyes volumétricas. Se introduce la hipótesis de Avogadro y el concepto de “mol”. A continuación se define la concentración molar de las disoluciones, que hace uso de este concepto. Se describen los cálculos con masas en reacciones químicas, incluidos los cálculos con reactivo limitante. A continua- ción se introduce la ley de los gases ideales y se describen los cálculos con volúmenes de gases en las reacciones quí- micas. Finalmente se abordan los cálculos a partir de fórmulas: determinación de fórmulas empíricas y moleculares, compo- sición centesimal y determinación de la fórmula de un hidrato; este último cálculo puede considerarse de ampliación, si bien es fácilmente realizable una experiencia de laboratorio sobre este tema. Los contenidos están relacionados con los bloques del currículo oficial, Estructura y propiedades de las sustancias. Las competencias que se trabajan especialmente en esta unidad son la competencia en comunicación lingüística, la competencia matemática, la competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico, el tratamiento de la información y competencia digital, y la competencia para aprender a aprender.
Establecer las bases experimen- tales de la química que, poste- riormente, le permitieron des- arrollarse como ciencia, y apli- carlas a procesos químicos reales.
Aplicar las leyes de la conservación de la masa y de las proporciones fijas a distin- tas reacciones químicas.
Aplicar las leyes entre volúmenes gase- osos a distintas reacciones químicas.
• Competencia en comuni- cación lingüística.
Interpretar las ecuaciones quími- cas y realizar cálculos estequio-
Utilizar el concepto de “mol” y de “masa molar” para establecer relaciones masa- masa en las reacciones químicas.
• Competencia matemática.
• Competencia en el conoci- miento y la interacción con el mundo físico.
métricos sencillos, tanto con ma- sas como con volúmenes.
Emplear el concepto de “mol” y la ley de los gases ideales para establecer rela- ciones volumen-volumen y masa-volumen en las reacciones químicas.
• Tratamiento de la informa- ción y competencia digital.
• Competencia para apren- der a aprender.
Extraer la información contenida en una fórmula química.
Determinar composiciones centesima- les y fórmulas empíricas y moleculares, in- cluida la fórmula de un hidrato.
Relaciones entre masas en las reacciones químicas:
leyes de la conservación de la masa (Lavoisier) y de las proporciones definidas (Proust).
– Interpretar la simbología química.
– Usar con precisión las magnitudes y unidades propias de la química.
El comportamiento de los gases: ley de Gay-Lussac e hipótesis de Avogadro.
El concepto de “mol”. Número de Avogadro. Masas ató- mica y molecular.
Ajuste e interpretación de ecuaciones químicas.
– Utilizar técnicas para ajustar correctamente ecuacio- nes químicas.
Unidad 10
Cálculos con masas en las reacciones químicas. Con- cepto de reactivo limitante. – Utilizar el concepto de “mol” para establecer la noción de reactivo limitante.
Los gases: leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac. Ecua- ción de los gases ideales. Volumen molar.
Cálculos con masas y volúmenes en las reacciones quí- micas. – Aplicar el concepto de “mol” para establecer relacio- nes masa-masa, masa-volumen y volumen-volumen en reacciones químicas.
Cálculos con fórmulas: fórmula empírica y fórmula molecular, composición centesimal.
1. Conocimientos previos
Los alumnos deben saber que todo el universo está formado por los mismos átomos y moléculas, y deben ser cons- cientes de que la química es la ciencia que estudia la materia y sus cambios, y recordar que los elementos son colec- ciones de átomos iguales, que los átomos se unen formando moléculas o cristales, y que los compuestos están for- mados por átomos diferentes.
2. Previsión de dificultades
Algunas dificultades que los alumnos pueden encontrar en esta unidad son las siguientes:
El ajuste de reacciones químicas
– La comprensión de la ley de las proporciones definidas
– La hipótesis de Avogadro
– Los métodos de preparación de disoluciones de una concentración deseada
– Los cálculos con reactivos limitantes
– La determinación de fórmulas químicas
3. Vinculación con otras áreas
• Ciencias de la Naturaleza. El método científico se utiliza en todas las disciplinas de ciencias: química, física, astro- nomía, biología, geología, etc.; por ello, la vinculación de esta unidad con las Ciencias de la Naturaleza es obvia. Los cálculos químicos son de vital importancia en la Biología y la Geología, así como en ciencias afines.
• Lengua Castellana y Literatura. Empleo del contexto verbal y no verbal, y de las reglas de ortografía y puntuación. La lectura comprensiva del texto, así como de los enunciados de los problemas y ejercicios.
• Matemáticas. Utilización de estrategias en la resolución de problemas y traducción de expresiones del lenguaje coti- diano, de los enunciados de los problemas, al lenguaje algebraico. Recogida de información, presentación y proce- samiento de datos numéricos.
• Tecnología. La tecnología construye dispositivos, como las balanzas de precisión, para realizar medidas de paráme- tros químicos relacionados con las reacciones y la composición química de sustancias.
• Lengua extranjera. Búsqueda de información en otro idioma.
4. Temporalización
Para el desarrollo de esta unidad se recomienda la organización del trabajo en un mínimo de siete sesiones distribui- das del siguiente modo:
Páginas iniciales (una sesión). Lo que vas a aprender. Desarrolla tus competencias. Experimenta. Epígrafes 1 a 6 y Resumen (cuatro sesiones). Contenidos. Resolución de ejercicios propuestos. Resolución de activida- des. Trabajo en el laboratorio (una sesión). Explicación y desarrollo de la práctica. Pon a prueba tus competencias (una sesión). Aplica lo aprendido. Lee y comprende. Utiliza las TIC.
5. Sugerencias de actividades
Comprobación experimental de las leyes de Lavoisier y Proust.
6. Refuerzo y ampliación
Los distintos estilos de aprendizaje y las diferentes capacidades del alumnado pueden precisar de propuestas para afian- zar y reforzar algunos contenidos. Se sugiere realizar las actividades de refuerzo que aparecen en este cuaderno. La necesidad de atender a alumnos que muestren una destreza especial para la consolidación de los conceptos de la unidad hace preciso el planteamiento de actividades de ampliación. Se sugiere realizar las actividades de ampliación que aparecen en este cuaderno.
CONTRIBUCIÓN DE LA UNIDAD A LA ADQUISICIÓN DE LAS COMPETENCIAS BÁSICAS
A través de los textos que se proponen al principio y al cierre de la unidad se trabaja la comunicación escrita. De este
modo se permiten el conocimiento y la comprensión de diferentes tipos de textos, así como la adquisición del hábito de la lectura y el disfrute con ella.
En la sección Lee y comprende se trabaja la posible incorporación de nuevas palabras en el lenguaje del alumno. Asi- mismo se trabaja la recopilación de información, la interpretación y comprensión de textos, y su escritura.
A lo largo de la unidad, los alumnos trabajan continuamente con multitud de herramientas relacionadas con la medi-
ción, el cálculo de magnitudes y la interpretación de gráficas para la resolución de problemas basados en la aplicación
de expresiones matemáticas. Muchas de ellas se encuentran en contextos de la vida real.
Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico
En esta unidad se contribuye a la adquisición de la competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físi- co mediante la descripción de los cálculos con masas y volúmenes con los reactivos y productos en las reacciones quí- micas. En la sección Pon a prueba tus competencias, la actividad “El aluminio” muestra las distintas facetas de la explotación industrial de este metal, incluidos los problemas de orden ético cuando dicha explotación afecta a comunidades de per- sonas.
Tratamiento de la información y competencia digital
A lo largo de toda la unidad, los alumnos encontrarán referencias a la página web librosvivos.net, en la que podrán
hacer uso de las herramientas tecnológicas, así como diversas llamadas a páginas web que proponen al alumno la
obtención, transformación y comunicación de la información.
Competencia social y ciudadana
Los problemas medioambientales de diversas explotaciones de productos químicos acaban generando problemas socia- les. Mediante un compromiso democrático y solidario con la realidad personal y social, la unidad propone actitudes indi- viduales y colectivas solidarias con problemas sociales (reciclado, ahorro, consumo responsable y solidario, etc.).
Competencia para aprender a aprender
La sección Trabajo en el laboratorio permite a los alumnos construir su propio conocimiento mediante la aplicación sis- temática del método científico. También aprenderán a administrar el tiempo y el esfuerzo en su quehacer en el labo- ratorio, al igual que las numerosas propuestas de búsqueda de información que existen en la unidad. Además, la unidad permite tomar conciencia y control de las propias capacidades, pues los alumnos disponen de una autoevaluación para aprender de sus propios errores y autorregularse con responsabilidad y compromiso personal.
En la sección Trabajo en el laboratorio, los alumnos desarrollarán su capacidad para planificar y realizar proyectos al planificar, gestionar tiempos y tareas, afrontar los problemas de forma creativa, aprender de los errores, reelaborar los planteamientos previos, elaborar nuevas ideas, buscar soluciones y llevarlas a la práctica. Además, desarrollarán su capacidad de liderazgo realizando actividades en grupo.
Competencia cultural y artística
En la sección Pon a prueba tus competencias, la actividad “El aluminio” propone a los alumnos la investigación de artis- tas que utilicen este metal en sus obras de arte, lo que les permitirá conocer y valorar críticamente diferentes mani- festaciones culturales y artísticas.
Otras competencias de carácter transversal
Las actividades de la sección Pon a prueba tus competencias harán reflexionar a los alumnos acerca de los problemas de todo tipo que acarrean la posesión y utilización de los recursos naturales, la necesidad de reciclar y sobre la nece- sidad de crear nuevas formas de consumo sostenible.
TRATAMIENTO ESPECÍFICO DE LAS COMPETENCIAS BÁSICAS EN LA UNIDAD
A lo largo de la unidad se trabajan diversas competencias. Sin embargo, sugerimos un itinerario en el que se han selec- cionado cinco, con el objeto de llevar a cabo un trabajo metódico y un registro de ellas.
SUBCOMPETENCIA
1. er nivel de concreción
2.º nivel de concreción
er nivel de concreción
4.º nivel de concreción
Comunicación escrita.
Conocer y comprender diferentes tipos de textos con distintas intenciones comunicativas.
Lee y comprende la información contenida en el texto, y responde correctamente a las preguntas relativas a él. Desarrolla tus competencias, página 207; Pon a prueba tus competencias:
en comunicación
Lee y comprende, página 227.
Relación y aplicación del conocimiento matemático a la realidad.
Utilizar las matemáticas para el estudio y comprensión de situaciones cotidianas.
Realiza los cálculos adecuados para resolver problemas y cuestiones relacionadas con las sustancias químicas, su estructura y su aprovechamiento. Actividades 1, 7, 9, 17, 20, 30 y 63.
Comprender la influencia de las personas en el medioambiente a través de las diferentes actividades humanas y valorar los paisajes resultantes.
Conoce los problemas medioambientales que la obtención y el consumo de recursos ocasiona. Pon a prueba tus competencias:
Medio natural y desarrollo sostenible.
Aplica lo aprendido, y Lee y comprende, páginas 226 y 227; actividades 10 y 35.
Aplicación del método científico en diferentes contextos.
Realizar predicciones con los datos que se poseen, obtener conclusiones basadas en pruebas y contrastar las soluciones obtenidas.
Justifica predicciones y resultados relacionados con las cantidades de reactivos y productos en reacciones químicas. Experimenta, páginas 207, 208 y 213; actividades 3, 4, 9, 21, 26, 44, 55 y 57.
Uso de herramientas tecnológicas.
Identificar y utilizar las tecnologías de la información y la comunicación como medio de relación y comunicación, para transmitir y generar información y conocimiento, y como herramienta de aprendizaje, trabajo y ocio.
Utiliza las TIC para buscar, seleccionar y organizar la información necesaria para transmitir y generar información y conocimiento. Pon a prueba tus competencias: Utiliza las TIC, página 227; actividad 35.
Construcción del
Obtener información, relacionarla e integrarla con los conocimientos previos y con la propia experiencia para generar nuevos conocimientos.
Trabaja en las prácticas de laboratorio y relaciona la información obtenida de forma experimental con los conceptos sobre los cálculos químicos que ya posee, afianzando y ampliando sus conocimientos. Trabajo en el laboratorio, página 221.
Competencia para
aprender a
Tanto los contenidos de la unidad como el trabajo especí- fico por competencias permiten desarrollar otros aspec- tos que se recogen como educación en valores:
– Se pueden abordar aspectos de la educación moral y cívica en el laboratorio mediante la promoción del tra- bajo en equipo y el respeto por las normas de seguri- dad, valorando el rigor científico en los experimentos o gestionando adecuadamente los residuos.
– En esta unidad, eminentemente práctica, es convenien- te insistir sobre las precauciones en el manejo del mate- rial y de los productos químicos, y seguir correctamen- te las normas de seguridad y de manejo, abordando con ello la educación para la salud y la educación moral y cívica. Con ayuda de alguna reacción química apropia- da se puede abordar la educación para la conservación medioambiental.
– Granalla de cinc, HCl 6 mol/L, NaHCO 3 , azufre y hierro en polvo.
– Un erlenmeyer, un tapón, un vaso, una varilla, un tubo de ensayo, un trípode, tela metálica, un mechero y una balanza.
<www.librosvivos.net>: recursos didácticos interactivos para profesores y alumnos. <www.profes.net>: propuestas didácticas. <www.aprenderapensar.net>: plataforma educativa. <www.smconectados.com>: materiales para el profesor.
La sección Desarrolla tus competencias presenta la unidad con un texto de Lavoisier, al que se debe dar la importan- cia que tiene en el desarrollo de la química moderna y su nacimiento como ciencia.
Desde un punto de vista histórico se cree que fue el pri- mer científico que utilizó de forma sistemática la medida con precisión de las masas de las sustancias que interve- nían en las reacciones químicas.
Conviene destacar que fue un hombre ligado a su época, la Revolución francesa, y que su inicial entusiasmo hacia ella le llevó, debido a los vertiginosos cambios aconteci- dos, a morir ajusticiado.
Hay que tener en cuenta que Lavoisier publicó sus estu- dios antes de que Dalton enunciase su teoría atómica. En la sección Experimenta se propone una actividad en la que los alumnos deben pesar y medir masas de sustan- cias y volúmenes de disoluciones de forma exacta. En ese sentido, deben seguir las enseñanzas de Lavoisier y acos- tumbrarse a actuar así. En la web indicada, los alumnos pueden encontrar la expli- cación a los cambios de color que se producen en una diso- lución: la oxidación o reducción de las sustancias de un equilibrio produce su desplazamiento y los cambios de color observados (aunque su total comprensión solo será posible en el nivel de bachillerato).
Las leyes ponderales y volumétricas
La ley de la conservación de la masa, justificada mediante la teoría atómica de Dalton con un modelo de bolas de los átomos (no se necesita más para ello), es generalmente bien aceptada y comprendida por los alumnos. Es suficiente ajustar una reacción y representar el mode- lo de bolas de las sustancias que intervienen en ella para describir cómo los átomos se conservan y solo cambian de sitio. A partir de ahí, la justificación de la ley empírica de Lavoisier es evidente. La ley de Proust sobre las proporciones definidas, también empírica, y enunciada antes de la teoría atómica de Dal- ton, resulta algo más compleja para los alumnos.
Es interesante ligar esta ley a la estabilidad de las fórmu- las de los compuestos químicos: un compuesto siempre presenta la misma fórmula y, por tanto, la proporción en la que se combinan los elementos para su formación tam- bién es constante. Las leyes volumétricas, también empíricas, muestran rela- ciones entre volúmenes de gases que reaccionan entre sí. Lo más interesante es mostrar la contradicción que exis- tía entre las medidas experimentales de volúmenes de gases y la teoría de Dalton que consideraba los gases for- mados por partículas monoatómicas. En LIBROSVIVOS.NET se puede reproducir un vídeo que ayudará a afianzar estos conceptos.
2. Hipótesis de Avogadro. El concepto de mol
Conviene destacar que la hipótesis de Avogadro se sus- tenta en considerar que en un gas, las partículas que lo forman tienen un volumen despreciable frente al volumen total que ocupa el gas. Así, da igual que el gas esté for- mado por unas u otras partículas; el volumen total no depende del tipo de gas. Hay que destacar que la definición de mol relaciona el mundo microscópico de los átomos y las moléculas con el
macroscópico de las medidas de masas y volúmenes en el laboratorio, y que la determinación, por métodos indirec- tos, del número de Avogadro, ligado al concepto de mol, solo fue posible en 1865. Los alumnos tienden a confundir los conceptos de “masa molar” y “masa molecular”. Aunque el número que las expresa es el mismo, conviene aclarar en lo posible la dife- rencia.
El mol y la concentración de las disoluciones
En este curso, después de repasar la expresión de la con- centración de las disoluciones en % en masa y en g/L, se debe introducir el valor de la concentración molar (expre- sada en mol/L). Es interesante destacar que, por ejemplo, la notación 2 M o 0,25 M está en desuso y la IUPAC la des- aconseja.
Los alumnos deberían resolver algún problema práctico sobre la preparación de un volumen de disolución de con- centración deseada de un ácido, a partir de una disolución comercial de ese ácido, de la que generalmente se cono- ce la densidad, la riqueza en masa y la masa molar. La resolución teórica del problema y su posterior realiza- ción en el laboratorio ayudará a aclarar los conceptos y procedimientos.
Cálculos con masas en las reacciones químicas
Conviene realizar ejercicios de ajuste de reacciones quí- micas e interpretar, desde los puntos de vista microscópi- co y macroscópico, el significado de las reacciones quími- cas ajustadas. Los cálculos de masas en las reacciones químicas se pue- den sistematizar bastante utilizando esquemas de cálcu- lo como el presentado en el margen de la página 214. Aun- que es posible resolver los ejercicios propuestos sin utilizar estos esquemas, no cabe duda de que ayudan a una resolución más ordenada de los mismos. Asimismo, la ordenación de los cálculos en tablas como las propuestas en el libro de texto también resultan útiles en esta sistematización.
El concepto de “reactivo limitante” es básico. Si el alum- no es capaz de resolver cálculos con reactivos limitantes, se puede considerar que ha entendido adecuadamente estos conceptos. Conviene comenzar calculando solo moles de sustancias reaccionantes y, posteriormente, rea- lizar otras actividades donde se expresen los resultados en gramos. El utilizar símiles como el presentado en el margen de la página 215 ayudará a la mejor comprensión del concepto.
La ecuación de los gases ideales. Cálculos con gases
Partiendo de las leyes volumétricas experimentales de los gases se establece la denominada ecuación de estado de los gases ideales, que define el estado de una masa de gas mediante valores de las variables p, V y T. En cualquier cálculo con reacciones químicas en el que aparezcan gases, hay que considerar siempre las condi- ciones de presión y temperatura en las que se hacen las mediciones del volumen de los gases que intervienen. La IUPAC actualmente considera condiciones normales de temperatura y presión a 0 °C y 1 bar, y en esas condicio-
nes, 1 mol de cualquier gas ocupa 22,7 L (hasta ahora siempre se ha utilizado el valor de 22,4 L para 0 °C y 1 atm). Esto es debido a la dificultad de establecer el valor de 1 atm. En los cálculos conviene utilizar un esquema de cálculo como el del margen de la página 217: se realiza la este- quiometría con moles y, posteriormente, se transforman en litros. En LIBROSVIVOS.NET puedes reproducir un vídeo con el modelo de una reacción en la que intervienen gases.
Cálculos con fórmulas químicas
Estos cálculos tienen su fundamento en la ley de Proust y se plantean fundamentalmente de dos tipos: analizar una fórmula dada (composiciones centesimales, etc.) o esta- blecer una fórmula a partir de composiciones en masa. La resolución de casos prácticos ayudará a fijar los con- ceptos y a automatizar el procedimiento. De forma análo- ga a los cálculos con masas y volúmenes, ahora también resulta útil seguir un esquema de cálculo como el mos- trado en el margen de la página 218.
La determinación de la fórmula de un hidrato es una variante de este tipo de cálculos que, aunque desde el pun- to de vista conceptual no añade nada más, supone un paso más de dificultad. Se puede realizar en el laboratorio la determinación de la fórmula de un hidrato como el sulfato de cobre(II) penta- hidratado y comprobar experimentalmente los cálculos teóricos realizados.
Se propone una actividad de laboratorio en la que se va a comprobar experimentalmente el cumplimiento de las leyes de Lavoisier y Proust. La experiencia permite traba- jar la competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico a través de la aplicación del método cien- tífico en diferentes contextos.
Los alumnos se acostumbrarán a analizar los resultados obtenidos buscando las posibles causas de las discrepan- cias con las previsiones teóricas.
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS APLICA LO APRENDIDO
El aluminio
La actividad permite trabajar distintos aspectos relacio- nados con el medioambiente. Uno es la escasez y la sobre- explotación de los recursos naturales y cómo genera con- flictos en distintas comunidades humanas. El vídeo La mina: historia de una montaña sagrada muestra uno de estos conflictos. El elevado gasto energético producido en la fabricación del aluminio a partir de sus menas hace que su reciclado sea muy importante. El aluminio es uno de los metales cuyo reciclado es más deseable y también factible, ya que gene- ralmente no se oxida a la intemperie. Al margen de los aspectos medioambientales relacionados con el aluminio, los alumnos pueden investigar las diver- sas aplicaciones actuales y futuras, y sus aleaciones.
La crisis de las tierras raras
La lectura muestra el interés económico que están adqui- riendo los minerales que contienen los elementos quími- cos denominados tierras raras. La primacía que tiene China en relación con las reservas de estos minerales la sitúa en una posición de fuerza en
el mercado. Intenta no exportar los minerales para su pos- terior transformación en otros países y realizar las trans- formaciones en su propio territorio, exportando productos de alta tecnología, como los imanes de neodimio. En el enlace http://eleconomista.com.mx/industria-global/
2012/05/17/china-aprueba-exportar-mas-tierras-raras-
calmar-criticas se puede encontrar más información sobre este conflicto.
UTILIZA LAS TIC
Investiga más sobre las tierras raras
Las tierras raras, denominadas así principalmente por su escasez en el planeta, cada vez tienen más aplicaciones en la electrónica, para formar aleaciones o por sí mismas debido a las sorprendentes propiedades de algunas de ellas. La actividad propone un trabajo de investigación en grupos sobre estos elementos tan poco conocidos.
Después de responder a las cuestiones planteadas y de analizar el gráfico sobre la producción de minerales que contienen tierras raras, se puede plantear un debate sobre los aspectos económicos relacionados con su uso.
A continuación presentamos una matriz de evaluación que el profesor puede utilizar para evaluar el grado de consecución de las competencias básicas trabajadas a lo largo de la unidad. Además, en <http:// www.smconectados.com> puede descargar una aplicación informática que le facilitará esta tarea.
MATRIZ DE EVALUACIÓN DE COMPETENCIAS BÁSICAS
LO PUNTO)
NO (1
No comprende la información del texto ni responde a las preguntas planteadas.
No es capaz de resolver problemas y cuestiones relacionadas con cálculos químicos.
Desconoce la problemática ambiental de la obtención de sustancias químicas.
No es capaz de justificar predicciones y resultados relacionados con cálculos en reacciones.
No es capaz de buscar ni seleccionar información en la red.
No es capaz de relacionar los contenidos teóricos de la unidad con resultados experimentales en el laboratorio.
(2 DIFICULTAD
PUNTOS)
No comprende parte del texto y contesta a pocas preguntas.
Solo a veces resuelve problemas y cuestiones relacionadas con los cálculos químicos.
Conoce pocas consecuencias ambientales de la obtención de sustancias químicas.
Solo a veces justifica predicciones y resultados relacionados con las cantidades de reactivos y productos.
Solo a veces es capaz de seleccionar información en la red que le permita transmitir conocimiento.
Solo a veces relaciona los conceptos teóricos sobre la unidad con los resultados del laboratorio.
NO (3 TOTALMENTE PUNTOS)
Lee y comprende el texto y responde a casi todas las preguntas.
Casi siempre resuelve problemas y cuestiones relacionadas con los cálculos químicos con estrategias adecuadas.
Conoce algunas de las consecuencias ambientales de la obtención de sustancias químicas.
Casi siempre justifica predicciones y resultados relacionados con las cantidades de reactivos y productos.
Busca, selecciona y organiza información, y casi siempre es capaz de transmitir conocimiento.
Casi siempre relaciona los conceptos teóricos sobre la unidad con los resultados del laboratorio.
LO (4 CONSIGUE PUNTOS)
Lee y comprende el texto, y responde a todas las preguntas.
Siempre resuelve problemas y cuestiones relacionadas con los cálculos químicos con estrategias adecuadas.
Conoce las consecuencias ambientales de la obtención de sustancias químicas.
Siempre justifica predicciones y resultados relacionados con las cantidades de reactivos y productos.
Busca, selecciona y organiza información, y siempre es capaz de transmitir conocimiento.
Relaciona los conceptos teóricos sobre la unidad con los resultados obtenidos en el laboratorio.
de concreción
4. o nivel
Lee y comprende la información contenida en el texto, y responde correctamente a las preguntas relativas a él.
Realiza los cálculos adecuados para resolver problemas y cuestiones relacionadas con las sustancias químicas, su estructura y su aprovechamiento.
Conoce los problemas medioambientales que la obtención y el consumo de recursos ocasiona.
Justifica predicciones y resultados relacionados con las cantidades de reactivos y productos en reacciones químicas.
Utiliza las TIC para buscar, seleccionar y organizar la información necesaria para generar y transmitir conocimiento.
Trabaja en las prácticas de laboratorio y relaciona la información obtenida de forma experimental con los conceptos sobre los cálculos químicos que ya posee, afianzando y ampliando sus conocimientos.
3. er nivel
SUBCOMPETENCIA 2. o nivel de concreción
Aplicación del
en diferentes
Uso de
Competencia en
información y
Página fotocopiable
1. Completa el esquema utilizando los siguientes conceptos: hipótesis de Avogadro, leyes ponderales entre masas, ley de la conservación de la masa, ley de las proporciones definidas, leyes volumétricas para gases, ley de los volúmenes de combinación.
LAS REACCIONES
permiten establecer
que permiten formular
2. El gráfico muestra la reacción entre hidrógeno y oxígeno para dar agua.
a) ¿Qué color representa el hidrógeno y cuál el oxígeno? ¿A qué se debe la diferencia de tamaño?
b) Escribe la reacción química entre ambos.
c) Deduce y dibuja un modelo del resultado final.
3. Dada la reacción química de descomposición por calor representada en el dibujo, explica el proceso que tiene lugar y responde.
a) ¿Por qué tiene distinto color inicial y final la sustancia del fondo del tubo? ¿Qué diferencia hay entre un proce- so físico y uno químico?
b) ¿Por qué si el agua aparece como H 2 O (g), se ve al final del tubo en forma de gotitas?
c) ¿Se conserva la masa en la reacción?
Cu(HCO )
Cu(HCO ) 2(S)
CuO + 2CO
+ H O
2(g)
CuO
4. La siguiente figura muestra un modelo de reacción entre gases.
a) ¿Qué ley volumétrica puede estar representada en el dibujo?
b) ¿Sería posible que cada botella representara 1 kg de sustancia? ¿Y 1 mol?
c) Si los volúmenes estuvieran medidos a 1 atm y 0 °C, ¿cuántas molé- culas de oxígeno habría en la botella?
d) ¿Cuántos gramos de agua se podrían obtener?
5. Siguiendo los movimientos del caballo de ajedrez y empezando por la sílaba destacada en el recuadro gris, podrás completar la definición de “reactivo limitante”.
VO FOR
6. Completa la tabla siguiente
Átomos N
N.º de moléculas
2 H 7 N
2,5 ⋅⋅ 10 23
Cd(NO 3 ) 2
7. Determina las fórmulas empíricas siguientes.
a) 53,3 % de K; 14,6 % de P; 30,1 % de O
b) 62,1 % de C; 5,21 % de H; 12,1 % de N; 20,7 % de O
1. La figura muestra los modelos de dos disoluciones en dos vasos distintos.
a) ¿Qué ocurrirá si se mezclan ambas disoluciones? Interpreta el proceso y deduce el resultado final de la reacción sabiendo que uno de los compo- nentes es gas y el otro es muy habitual en la cocina.
b) Si reaccionan 10 g de HCl y otros tantos de NaHCO 3 , ¿cuál será el reacti- vo limitante? ¿Qué cantidad en masa se obtendrá de cada producto?
Na +
Cl -
H H +
HCl (aq)
NaHCO (aq)
2. Analiza detenidamente el gráfico y las cifras que aparecen en él.
a) ¿A qué magnitudes corresponden?
b) ¿Qué ocurre del primero al segundo dibujo? ¿Cuál será el volumen final? ¿Con qué ley de los gases se puede rela- cionar el dibujo?
c) ¿Cuántos moles de gas se hallan encerrados en el émbolo?
3. Dado el proceso NH 3 ++ CO 2 →→ (NH 2 ) 2 CO ++ H 2 O:
100 mm Hg
V = 10 L
a) Procede a su ajuste.
b) Si reaccionan 2,5 mol de NH 3 con 3,6 mol de CO 2 , ¿cuál será el reactivo limitante? ¿Qué cantidad de agua se obten- drá? ¿Cuánto reactivo sobrará?
c) Si reaccionan 2,5 g de NH 3 con 3,6 g de CO 2 , ¿cuál será el reactivo limitante? ¿Qué cantidad de agua se obten- drá?
d) Se hacen reaccionar 500 L de NH 3 (g), medido a 0 °C y 1 atm, con la cantidad suficiente de CO 2 . ¿Qué masa de agua se obtendrá si el rendimiento de la operación es de un 85 %?
Se calientan 12 g de un hidrato de FeCl 3 y pierde un 40 % de su peso. Halla la fórmula del hidrato.
5. Halla la fórmula empírica y molecular de la cafeína, que contiene el 49,5 % de C; el 5,14 % de H; el 28,9 % de N, y el 16,5 % de O. Dato: masa molar de la cafeína = 194 g/mol
6. Busca información sobre los siguientes procesos químicos exponiendo las condiciones en que tienen lugar, los pro- blemas que presentan, el rendimiento de cada uno, sus productos y usos, etc.
a) La síntesis de Haber
b) El proceso de Ostwald
7. Para la obtención del ácido nítrico de forma industrial se utiliza el proceso de Ostwald. Consiste en la oxidación del amoniaco procedente de la síntesis de Haber, en tres etapas:
1) Oxidación del amoniaco a óxido nítrico: NH 3 (g) ++ 0 2 (g)
a) Ajusta el proceso y deduce cuántos litros de NO se obtienen con 500 L de NH 3 en las mismas condiciones de pre- sión y temperatura.
b) ¿Cuánto NO 2 se obtiene a partir del NO del paso a?
c) ¿Cuántos gramos de HNO 3 se obtienen? ¿Qué harías con el NO sobrante?
800 °C
→→
NO(g) ++ H 2 O(g)
Oxidación de NO a NO 2 : NO (g) ++ O 2 (g) →→ NO 2 (g) Paso de NO 2 a HNO 3 : NO 2 ++ H 2 O →→ HNO 3 ++ NO
LEYES VOLUMÉTRICAS
ENTRE MASAS
PARA GASES
DE LA MASA
LEY DE LAS
DEFINIDAS
DE AVOGRADO
LA LEY DE LOS
VOLÚMENES DE
oxígeno es el oscuro y el hidrógeno el claro. La molécula
más pequeña es la de hidrógeno (H 2 ), ya que cada átomo de
hidrógeno solo tiene un electrón en su corteza.
2 (g) ++ O 2 (g) →→ 2H 2 O (g)
proceso representa la reacción de descomposición del hidrogenocarbonato de cobre(II) para dar óxido de
cobre(II), un sólido que aparece en el fondo del tubo y que, lógicamente, tiene otro color porque es otra sustan-
cia con otras propiedades. Por eso decimos que es un proceso químico.
Porque al encontrarse con una superficie más fría, el vapor de agua se condensa en el tubo y por gravedad se va
La masa se conserva pero, dado que es un proceso abierto, los gases escapan y no se pueden pesar.
La ley de los volúmenes de combinación entre hidrógeno y oxígeno para dar agua.
puede interpretar en volumen o en moles, pero no en masa, porque entonces no se cumpliría la ley de la con-
servación de la masa.
1 mol a 0 °C y 1 atm ocupa 22,4 L, hacemos una sencilla proporción y obtenemos que 1 L contiene 0,0446 mol,
que son 0,0446 ⋅⋅ N A == 2,69 ⋅⋅ 10 22 moléculas.
2(L)
Como se producen 2 L H 2 O (g), equivalen a
== 0,089 mol
22,4(L/mol
== 0,089 (mol) ⋅⋅ 18 (g/mol) == 1,6 g
“Se llama reactivo limitante a aquel que determina la máxima cantidad de producto que puede formarse”.
0,415
5 ⋅⋅ 10 23
9,2 ⋅⋅ 10 23
4,6 ⋅⋅ 10 23
a) K 3 PO 4
b) C 12 H 12 N 2 O 3
1. Tendrá lugar la reacción siguiente: HCl (aq) ++ NaHCO 3 (aq) →→ NaCl (aq) ++ CO 2 (g) ++ H 2 O (l).
Las masas molares de los reactivos son 36,5 g/mol y 58,4 g/mol. Pasamos los 10 g a moles y resultan 0,274 mol de HCl y 0,12 mol de NaHCO 3 .
Como hace falta el mismo número de moles de uno y otro, sobrarán 0,154 mol de HCl.
Tomando los 0,12 mol de NaHCO 3 , se obtienen:
0,12 (mol) ⋅⋅ 58,4 (g/mol) == 7 g de NaCl; 0,12 ⋅⋅ 44 == 5,28 g de CO 2
0,12 (mol) ⋅⋅ 18 (g/mol) == 2,16 g de H 2 O
2. Corresponden a las magnitudes de presión (100 mm Hg), temperatura (300 K) y volumen (10 L).
Como puede verse, ha aumentado la temperatura al doble, por lo que el volumen también se duplica. Las leyes que establecen la relación directamente proporcional entre volumen y temperatura y entre presión y temperatu- ra se conocen como leyes de Charles y Gay-Lussac.
Utilizando la ley de los gases ideales, pV == nRT, serán:
⋅⋅ 10 == n ⋅⋅ 0,082 ⋅⋅ 300 ⇒⇒ n == 0,053 mol
3. 2 NH 3 ++ CO 2 →→ (NH 2 ) 2 CO ++ H 2 O
2,5 mol de NH 3 requieren 1,25 mol de CO 2 ; por tanto, sobrarán 2,35 mol de CO 2 . El reactivo limitante será el NH 3
se obtendrán 2,5 mol de agua.
Pasamos los datos a moles y el resultado es 0,147 mol de NH 3 y 0,082 mol de CO 2 .
Harán falta 0,147 / 2 == 0,0735 mol de CO 2 , por lo que sobrarán 0,0085 mol de CO 2 , que son 0,0085 (mol) ⋅⋅ 44 (g/mol) == 0,374 g de CO 2 . El reactivo limitante será el NH 3 .
500(L)
== 22,32 mol de NH 3 , lo que originaría 11,16 mol de H 2 O; es decir, 11,16 ⋅⋅ 18 == 200,88 g.
Si el rendimiento es del 85%: 0,85 ⋅⋅ 200,88 == 170,75 g.
4. La fórmula del hidrato es FeCl 3 ⋅⋅ x H 2 O. El residuo de FeCl 3 , de masa molar 162,2 g/mol, es 0,6 ⋅⋅ 12 == 7,2 g de sal seca.
Por tanto, establecemos la proporción:
162,2 ++ 18x
⇒⇒ x == 6.
La fórmula del hidrato es FeCl 3 ⋅⋅ 6H 2 O.
5. El porcentaje en moles con que cada elemento contribuye a la masa molar es el siguiente:
C →→ 49,5 / 12 == 4,125
H →→ 5,14 / 1 == 5,14
N →→ 28,9 / 14 == 9,179
O →→ 16,5 / 16 == 1,031
Dividiendo estas cantidades por la menor se obtiene C 4 H 5 N 2 O.
La masa molar es 194 g/mol, luego n (12 ⋅⋅ 4 ++ 1 ⋅⋅ 5 ++ 14 ⋅⋅ 2 ++ 16 ⋅⋅ 1) == 194 ⇒⇒ n == 2. La fórmula molecular es C 8 H 10 N 4 O 2 .
6. Se puede encontrar información sobre la síntesis de Haber para producir amoniaco en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_Haber
sobre la síntesis de Ostwald para producir ácido nítrico en:
http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/nitrogeno/acido-nitrico
7. 4 NH 3 (g) ++ 5 0 2 (g)
4 NO(g) ++ 6 H 2 O(g)
Mirando la estequiometría de la reacción, se observa que se producen 500 L de NO.
De la estequiometría del segundo proceso se deduce que se producen 500 L de NO 2 .
3 NO 2 ++ H 2 O →→ 2 HNO 3 ++ NO; por tanto, se obtienen 500 ⋅⋅ 2 / 3 == 333,3 L de HNO 3 .
Medido a 800 °C y 1 atm, el resultado es 3,8 mol de HNO 3 ; es decir, 63 (g/mol) ⋅⋅ 3,8 (mol) == 339,40 g. El NO res- tante pasaría a la etapa b.
PROPUESTA de EVALUACIÓN
1.El dibujo representa la obtención de cloro e hidrógeno a partir de ácido clorhídrico.
C al o r
a) Escribe la ecuación química ajustada.
b) Interpreta su significado.
2.Una sustancia A se descompone en otras dos, B y C. Completa la siguiente tabla.
Masa de A (g)
Masa de B (g)
Masa de C (g)
3.El dibujo representa la obtención de dióxido de nitrógeno a partir de monóxido de nitrógeno y oxígeno. Son gases en las mismas condiciones de presión y temperatura.
b) Señala cuáles de las siguientes interpretaciones de la ecua- ción química son correctas y cuáles incorrectas.
i) 2 mol ++ 1 mol →→ 2 mol
ii) 2 L ++ 1 L →→ 2 L
iii) 2 g ++ 1 g →→ 2 g
iv) 44,8 L ++ 22,4 L →→ 44,8 L
4.En la reacción de combustión del butano se producen 201,6 L de dióxido de carbono, medidos a 1 atm y 0 °C.
a) Calcula el número de moléculas de CO 2 que se han emitido a la atmósfera.
b) Averigua el número de átomos de carbono y de oxígeno que existen en dichas moléculas.
c) ¿Cuántos gramos de CO 2 se han emitido a la atmósfera?
d) ¿Qué volumen ocupan los 201,6 L de CO 2 medidos a 2 atm y 27 °C?
5.El gráfico representa la reacción entre el SO 2 (g) y el O 2 (g) para producir SO 3 (g).
a) Ajusta el proceso y razona cuál es el reactivo limitante.
b) Dibuja el resultado final previsible.
6.Dada la reacción H 2 SO 4 ++ Mg(OH) 2 →→ MgSO 4 ++ 2H 2 O, se hacen reaccionar 4,9 g de ácido sulfúrico con 4,9 g de hidróxido de magnesio.
a) ¿Cuál es el reactivo limitante? ¿Cuánto reactivo sobra?
b) ¿Qué cantidad de sulfato de magnesio se obtendría?
c) ¿Qué cantidad de agua se produce?
7.Se hacen reaccionar 10 L de H 2 (g), medidos a 0 °C y 1 atm, con los suficientes litros de N 2 (g) para pro- ducir amoniaco. ¿Qué volumen NH 3 (g) se obtendrá medido a 27 °C y 0,9 atm?
8.¿Qué compuesto tiene más contenido en nitrógeno, el NaNO 3 o el Ca(NO 3 ) 2 ?
9.Un gas orgánico tiene la siguiente composición centesimal: 80 % de C y 20 % de H.
a) Halla su fórmula empírica.
b) Sabiendo que su densidad, medida a 1 atm y 0 °C, es de 1,34 g/L, halla su fórmula molecular.
SOLUCIONES A LA PROPUESTA DE EVALUACIÓN
a) 2 HCl (g) →→ H 2 (g) ++ Cl 2 (g)
b) 2 mol, o volúmenes de ácido clorhídrico gaseoso, producen 1 mol, o volumen de hidrógeno gaseoso,
1 mol, o volumen de cloro gaseoso.
Criterio de evaluación 1.1
a) 2 NO ++ O 2 →→ 2 NO 2
b) Correctas: i, ii y iv. Incorrecta: iii.
Los coeficientes nos indican la proporción en moles,
no en gramos.
Criterio de evaluación 1.2
201,6(L)
⇒ =
9mol
5,42 10
b) 5,42 ⋅⋅ 10 24 átomos de carbono y 1,08 ⋅⋅ 10 25 átomos de oxígeno.
c) 9 (mol) ⋅⋅ 44 (g/mol) == 396 g.
d) pV == nRT ⇒⇒ 2 ⋅⋅ V == 9 ⋅⋅ 0,082 ⋅⋅ 300 ⇒⇒ V == 110,7 L
Criterio de evaluación 2.1
2 SO 2 (g) ++ O 2 (g) →→ 2 SO 3 (g). El limitante es el SO 2 , pues no hay suficientes moléculas para reaccionar con las de O 2 (excedente).
3(LH )
2(LNH )
6,7L
5,65g de MgSO
10,11g de MgSO
2, 91 g de Mg(OH)
1,8gH O
= 0,3mol de NH 3
80 (g)
16, 47 % en NaNO
17,07%en Ca(NO )
20 (g)
1(g /mol)
6, 67 mol n
= 20 mol
12 (g /mol)
98(gH SO )
120,31 (gMgSO )
58,31(gMg(OH) )
120,31(gMgSO )
El limitante es el H 2 SO 4 , porque es el que menos sulfato de magnesio produce. Reaccionan:
98 (gH SO )
58, 3 (gMg(OH) )
luego sobran 2 g.
Se obtendrían 5,65 g de MgSO 4 .
36(gH O)
2 (g) ++ 3 H 2 (g) →→ 2 NH 3 (g). Según la reacción:
22, 4(L/mol)
pV == nRT ⇒⇒ 0,9 ⋅⋅ V == 0,3 ⋅⋅ 0,082 ⋅⋅ 300 ⇒⇒
== 8,2 L de NH 3
Criterio de evaluación 2.2
La cantidad de nitrógeno es mayor en el segundo. Criterio de evaluación 3.1
La fórmula molecular es (CH 3 ) X :
Masa molar == dV == 1,34 (g/L) ⋅⋅ 22,4 (L) == 30 g Por tanto: (12 ++ 3) x == 30 ⇒⇒ x == 2
(CH 3 ) 2 ⇒⇒ C 2 H 6 Criterio de evaluación 3.1
DESARROLLA TUS COMPETENCIAS
1. ¿Es cierto que la materia no se crea ni se destruye? ¿Qué hipótesis de Dalton justifica la ley de la conservación de la masa? Es cierto. En una reacción química ordinaria, la masa permanece prácticamente constante, es decir, que la masa consumida de los reactivos es igual a la masa obtenida de los productos. La teoría atómica de Dalton justifica la ley de la conservación de la masa al considerar que los átomos son indes- tructibles y que su masa es constante para un determinado elemento, de forma que cuando reaccionen para for- mar un compuesto, su masa será igual a la suma de las masas de los átomos que se combinen.
2. ¿Conoces una ley parecida referida a la energía? La energía no se crea ni se destruye. Puede transformarse de una forma a otra o transferirse de un cuerpo a otro, pero en su conjunto permanece constante.
3. Las cenizas que se obtienen después de quemar la madera, ¿pesarán lo mismo que la madera inicial? No, porque los productos gaseosos se han difundido en el aire.
1. En la reacción química entre el estaño y el oxígeno se hacen reaccionar 100 g de estaño con la cantidad necesaria de oxígeno para obtener 113,49 g de óxido de estaño(II). Calcula la cantidad mínima de oxígeno necesaria para efec- tuar la reacción. A partir de la ley de la conservación de la masa, resulta obvio que se han incorporado 113,49 −− 100 == 13,49 g de oxígeno al estaño. Por tanto, esta es la cantidad mínima de oxígeno necesaria para la reacción.
2. Se hacen reaccionar 8 g de azufre y 8 g de hierro.
a) ¿Se obtendrán 16 g de producto? ¿Se cumplirá la ley de Lavoisier?
b) ¿Sobrará algo de algún reactivo? ¿De cuál?
a) No, pues 6 g de azufre reaccionan siempre con 10,5 g de hierro:
6 (g S)
x (g S)
10, 5 (g Fe)
8 (g Fe)
4, 6 g de S
Reaccionarán 4,6 g de azufre y 8 g de hierro dando 4,6 ++ 8 == 12,6 g de producto. Se cumplirá la ley de Lavoisier.
b) Sobrarán 8 −− 4,6 == 3,4 g de azufre.
3. En la reacción de producción del amoniaco:
a) Interpreta la reacción, dibujando en los matraces los átomos que intervienen en el proceso. Escribe la reacción y ajústala.
b) ¿Sería posible que cada matraz representara 1 kg de sustancia? ¿Y que representara 1 m 3 de gas?
a) N 2 ++ 3 H 2 →→ 2 NH 3
b) Sería posible con medidas de volumen solamente.
4. Cada matraz representa el mismo volumen. Indica si puede corresponder con el proceso:
cloro ++ hidrógeno →→ cloruro de hidrógeno En caso afirmativo, escribe la reacción y ajústala. Sería posible si fueran agregados moleculares de un solo átomo, pero no es así. La verdadera reacción es Cl 2 ++ H 2 →→ 2 HCl.
5. Calcula la masa de un átomo de oro expresada en unidades de masa atómica y en gramos. ¿Cuántos átomos de oro hacen falta para reunir un gramo? Dato: masa atómica del oro = 196,97 u.
Masa de un átomo de oro: 196,97 u;
196, 9 7 (u) ⋅
1,66 10
− 24
1 (u)
3, 27 10
En 1 g de oro habrá:
1(g) ⋅
1 (átomo de oro)
− 22
3, 06 ⋅ 10 átomos de oro
6. La fórmula del ácido ascórbico (vitamina C) es C 6 H 8 O 6 . ¿Cuántos moles y moléculas de vitamina C habrá en una naranja que tiene 1 g de vitamina?
C 6 H 8 O 6 : masa molecular == 176 u.
1 (g)
M (g /mol)
176 (g /mol)
5, 68 10 mol de C H O
5, 68 10 (mol) 6, 022 10 (moléculas /mol)
3, 42 10 moléculas de C H O
7. Se dispone en el laboratorio de ácido nítrico de concentración 10 mol/L. ¿Cómo debes proceder para preparar 250 mL de ácido nítrico 1 mol/L?
Moles de soluto en la disolución final:
n = Vc = 0, 250 (L) ⋅ 1(mol /L) = 0, 250 mol
0, 250 (mol)
Cantidad de la primera disolución que contiene 0,250 mol:
V =
(mol / L)
= 0, 025 L = 25 mL
Se toman 25 mL de ácido nítrico de 10 mol/L con una pipeta graduada o una bureta que se vacía en un matraz afo-
rado de 250 mL, y se añade agua destilada, enrasando el matraz con una pipeta.
8. Explica los pasos necesarios para preparar 500 cm 3 de disolución de sosa (NaOH) de 12 g/L. Calcula la concen- tración molar de la disolución preparada.
Puesto que su concentración es de 12 g/L, para preparar medio litro necesitamos 6 g de sosa. Se procede experi- mentalmente de la siguiente manera:
introducen los 6 g de sosa en un vaso de precipitados con el agua destilada necesaria para su disolución. Se vier-
contenido del vaso en el matraz aforado de 500 mL. Se lava el vaso con agua destilada y se vierte en el matraz.
Se enrasa el matraz con agua destilada, gota a gota con la pipeta, hasta completar los 500 mL.
M (NaOH) == 23 ++ 16 ++ 1 == 40 g/mol; n == 6 (g)/40 (g/mol) == 0,15 mol ⇒⇒ c == n/V == 0,15 (mol)/0,5 (L) == 0,3 mol/L
9. En la reacción entre el cinc y el nitrato de plata:
Calcula la cantidad necesaria de cinc para reaccionar exactamente con 200 g de nitrato de plata.
Calcula las cantidades obtenidas de plata y nitrato de cinc, y verifica que se cumple la ley de la conservación de la masa.
b) Seguimos el esquema de resolución propuesto en el ejercicio resuelto.
Zn (s)
2 AgNO 3 (aq)
2 Ag (s)
Zn(NO 3 ) 2 (aq)
1.º Se calculan las masas molares (g/mol)
2.º Se calculan los moles
200 (g)
169,8 (g
/mol) = 1,18 mol
3.º Se establece la proporción en moles
1,18 mol
= 0,59 mol
0,59 mol
4.º Se pasan los moles a gramos
0,59 ⋅⋅ 65,4 == 39 g
1,18 ⋅⋅ 107,8 == 127 g
0,59 ⋅⋅ 189,4 == 112 g
39 g de Zn ++ 200 g de AgNO 3 == 127 g de Ag ++ 112 g de Zn(NO 3 ) 2 == 239 g == cte.
Por tanto, sí que se cumple la ley de la conservación de la masa.
10. El carburo de calcio (CaC 2 ) se usa en la producción de acetileno (C 2 H 2 ), un gas combustible usado en la industria, según el siguiente proceso: CaC 2 ++ H 2 O →→ Ca(OH) 2 ++ C 2 H 2
a) Indica cuánto acetileno se puede obtener con 2 kg de carburo.
b) ¿Cuánta agua se ha necesitado?
a) Ajustamos la ecuación de la reacción: CaC 2 ++ 2 H 2 O →→ Ca(OH) 2 ++ C 2 H 2
n == 2000 (g)/64 (g/mol) == 31,25 mol de CaC 2 . Como la proporción con el acetileno es de 1:1, se obtienen los mis-
mos moles de acetileno. Si su masa molar es de 26 g/mol, quedará
31,25 (mol) 26 (g /mol)
= 812, 5 g de C H
b) Se calculan los moles de agua:
1 (mol CaC )
2 (mol H O)
31, 25 (mol CaC )
x (mol H O)
62, 5 mol de H O
62,5 (mol) ⋅ 18 (g /mol)
1125 g de H O
11. En la reacción anterior de combustión del propano:
a) Identifica el reactivo limitante cuando reaccionan 3 mol de propano con 16 mol de oxígeno.
b) Determina la cantidad de CO 2 que se produce al reaccionar 100 g de propano con 150 g de oxígeno.
a) C 3 H 8 (g) ++ 5 O 2 (g) →→ 3 CO 2 (g) ++ 4 H 2 O (g)
Un mol de propano reacciona con 5 mol de oxígeno, de modo que 3 mol de propano necesitarían 15 mol de oxí- geno. Como hay 16 mol de oxígeno, sobra 1 mol. El reactivo limitante es el propano.

References: resolución 
 Resolución 
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 resolución 
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