1. ( 3 punts)  L'aspirina conté un 60% de C, un 4,48% de H i un 35,5 % de O. La seva massa molecular és de 180. Calculeu:

a) (2,5 punts) La fórmula empírica de l'aspirina.

b) (0,5 punts) La fórmula molecular de l'aspirina.

Dades: M (C = 12,01, H = 1,008, O = 16,00)

60 espace simple g espace de espace simple C espace. espace numérateur de la fraction 1 espace mol espace simple d apostrophe àtoms espace de espace espace simple C au-dessus du dénominateur 12 virgule 01 espace simple g espace de espace espace simple C fin de la fraction égal à 5 virgule 00 espace mols espace simple d apostrophe àtoms espace de espace simple C

4 virgule 48 espace simple g espace de espace simple H espace. espace numérateur de la fraction 1 espace mol espace simple d apostrophe àtoms espace de espace simple H au-dessus du dénominateur 1 virgule 008 espace espace simple g espace de espace simple H fin de la fraction égal à espace 4 virgule 44 espace mols espace simple d apostrophe àtoms espace de espace simple H

35 virgule 5 espace simple g espace de espace simple O espace. espace numérateur de la fraction 1 espace mol espace simple d apostrophe àtoms espace de espace simple O au-dessus du dénominateur 16 virgule 00 espace simple g espace de espace simple O fin de la fraction égal à espace 2 virgule 22 espace mols espace simple d apostrophe àtoms espace de espace simple O

Dividint aquests tres resultats pel valor més petit, la relació anterior és equivalent a :

simple C deux points espace numérateur de la fraction 5 virgule 00 au-dessus du dénominateur 2 virgule 22 fin de la fraction égal à 2 virgule 25
simple H deux points espace numérateur de la fraction 4 virgule 44 au-dessus du dénominateur 2 virgule 22 fin de la fraction égal à 2 virgule 00
simple O deux points espace numérateur de la fraction 2 virgule 22 au-dessus du dénominateur 2 virgule 22 fin de la fraction égal à 1 virgule 00

Multipliquem per un nombre que ens doni una relació entera (el nombre és 4) i obtenim

2,25 ·  4 = 9

2 · 4 = 8

1· 4 = 4

La fórmula empírica és: C9H8O4

b) La fórmula molecular

M de la fórmula empírica.n= M de la fórmula molecular

180.n=180

n=1

La fórmula molecular: C9H8O4


2. ( 3,5 punts)  Fem reaccionar 0,4 mols de sodi metàl·lic amb 0,5 mols d’aigua i es forma hidròxid de sodi i hidrogen gas.

Dades: Constant dels gasos: R= 0,082 (atm · L) / K · mol

a) (1 punt) Determina quin dels dos reactius serà el reactiu en excés de la reacció.

                               Na + HO →  NaOH + 1/2 H2

Inicialment nº mol     0.4       0.5

Relació de reacció nH2O / nNa =1           


0 virgule 4 espace m o l s espace N a. numérateur de la fraction 1 espace m o l espace H indice 2 O au-dessus du dénominateur 1 espace m o l s espace N a fin de la fraction égal à espace 0 virgule 4 espace m o l s espace H indice 2 O

Per cada 0,4 mols de Na necessitem 0,4 mols H2O, ja que la reacció és mol a mol


L'aigua està en excés

b) (1,5 punts) Calcula la massa d'hidròxid de sodi que és d’esperar que es formarà.

0,4 mols Na. 1 mol NaOH/1 mol Na. 40 g NaOH/ 1 mol NaOH= 16 g NaOH

c) (1punt) Calcula el volum d’hidrogen que es formarà mesurat en condicions normals si el rendiment de la reacció és del 85%

cn P= 1atm , T = 273 K

 0 virgule 4 espace m o l s espace N a. numérateur de la fraction 0 virgule 5 espace espace m o l s espace H indice 2 au-dessus du dénominateur 1 espace m o l espace N a fin de la fraction égal à 0 virgule 2 espace m o l s espace H indice 2

Rendiment η = (n obtinguts /n teòrics) ·100 = 85%

0,85 = n obtinguts/0,2    n obtinguts = 0,17 mols H2

V = nH2 · R ·T / P 

V = (0,17 mol H2 · 0,082 atm·L·mol-1·K-1 · 273 K )/ 1 atm = 3,8 L H2


3. ( 3,5 punts)  El carbonat de calci reacciona amb l'àcid clorhídric donant clorur de calci, diòxid de carboni i aigua. Es fa reaccionar una massa de 58 g de carbonat de calci amb 100 cm3 d'àcid clorhídric de concentració 0,08 M. 

Dades: Masses atòmiques relatives (C = 12,0, H = 1,0, O = 16,0; Ca = 40,0; Cl = 35,5)

a) (1,5 punts) Determina quin dels dos reactius serà el reactiu en excés de la reacció.

                              CaCO3  + 2 HCl  CaCl2  + CO2 + H2O

 inici                        58g        100cm3

                                           C = 0,08 M = 0,08 mol HCl/ Ldissolució

M CaCO 3 = 40 gCa/ mol + 12 g C/mol +16·3 g O /mol= 100,08 gCaCO( primer es calcula la massa molecular del CaCO3)

n CaCO3 = 58 g/100 g·mol-1 = 0,58 mol (es calcula els mols de CaCO3)

Després es calculen els mols de HCL a partir de la fórmula de la Concentració molar.

M= n HCl / V dissolució

0,08 M= nHCl / 0,1 Ldis ; n HCl = 8·10-3 mol    


A partir dels mols de CaCO3 es calculen els mols de HCl que haurien de reaccionar:

0 virgule 58 espace m o l s espace C a C O indice 3. espace numérateur de la fraction 2 espace m o l s espace H C l au-dessus du dénominateur 1 espace m o l espace C a C O indice 3 fin de la fraction égal à espace 1 virgule 16 espace m o l s espace H C l

Per tant veiem que per cada 0,58 mols de CaCO3 necessitaríem 1,16 mols  HCl, com que d'HCl només tenim 0,008 mols  llavors el CaCO3 està en excés


Una altra manera de fer-ho:

0 virgule 008 espace m o l s espace H C l. espace numérateur de la fraction 1 espace m o l s espace C a C O indice 3 au-dessus du dénominateur 2 espace m o l espace H C l fin de la fraction égal à espace 0 virgule 004 espace m o l s espace C a C O indice 3


Per cada 0,008 mols HCl necessitem 0,004 mols de CaCO3, com que en tenim 0,58 mols, llavors està en excés el CaCO3


b) (1 punt)  Calcula la massa de clorur de calci que es formarà.

 8.10 puissance moins 3 fin de l'exposant espace m o l s espace H C l. espace numérateur de la fraction 1 espace m o l espace C a C l indice 2 au-dessus du dénominateur 2 espace m o l s espace H C l fin de la fraction. numérateur de la fraction 111 espace g espace C a C l indice 2 au-dessus du dénominateur 1 espace m o l espace C a C l indice 2 fin de la fraction égal à 0 virgule 444 espace g espace C a C l indice 2

c) (1 punt) Calcula la massa de reactiu en excés que sobrarà.

0 virgule 008 espace m o l s espace H C l. espace numérateur de la fraction 1 espace m o l espace C a C O indice 3 au-dessus du dénominateur 2 espace m o l s espace H C l fin de la fraction égal à espace 0 virgule 004 espace m o l s espace C a C O indice 3

Mols inicials de CaCO3 - Mols que reaccionen = 0,58-0,004 = 0,576 mols CaCO3

0 virgule 576 m o l s espace C a C O indice 3. espace numérateur de la fraction 100 espace g espace C a C O indice 3 au-dessus du dénominateur 1 espace m o l espace C a C O indice 3 fin de la fraction égal à 57 virgule 6 espace g espace C a C O indice 3


Ànims!

Modifié le: mercredi 6 novembre 2019, 10:53