Quimica Universitaria

1. a. La industria de energía nuclear extrae 6Li pero no 7Li a partir de muestras naturales de litio. Como
consecuencia, la masa molar de las muestras comerciales de litio es cada vez mayor. Las cantidades
actuales de los dos isótopos son 7.42% y 92.58%, respectivamente y las masas de sus átomos son
9.988·10-24 g y 1.165·10-23 g, respectivamente.
i)

¿Cuál será la masa molar actual de unamuestra de litio natural? (1.5 puntos).

ii)

¿Cuál será la masa molar cuando la cantidad de 6Li se reduzca al 5.67%? (1.5 puntos).

i)
9.988 × 10-24 g 7.42 1.165 × 10-23 g 92.58 1.15 × 10 −23 g 6.02 × 1023 átomos Li
∗
+
∗
=
∗
=
100
100
átomo Li
1mol
1 átomo 6Li
1átomo 7Li
=6.94 g/mol (1.5p)
ii)
9.988 × 10-24 g 5.67 1.165 × 10 -23 g (100 - 5.67) 1.16 × 10 −23 g 6.02 × 1023átomos Li
∗
+
∗
=
∗
=
100
100
átomo Li
1mol
1 átomo 6Li
1átomo 7Li
=6.96 g/mol (1.5p)
b. Escriba las ecuaciones químicas balanceadas para los siguientes procesos: (3 puntos)
(i)

En solución acuosa el nitrato de plomo (II) reacciona con el yoduro de potasio, formando un

precipitado de yoduro de plomo y nitrato de potasio en fase acuosa.
Pb(NO3)2(ac) +

2 KI(ac)

(0,2p)
(ii)PbI2(s)

→

(0,3p)

+

2 KNO3(ac)

(0,2p)

(0,3p)

En solución acuosa, el ácido sulfúrico se neutraliza con hidróxido de sodio, formando sulfato de

sodio y agua
H2SO4(ac)

+

2NaOH(ac)

(0,2p)
(iii)

Na2SO4

→

(0,3p)

+

(0,2p)

2H2O(l)
(0,3p)

El sulfuro plumboso sólido reacciona con el peróxido de hidrógeno acuoso para producir sulfato

de plomo (II)insoluble y agua.
PbS(s)

+

4 H2O2(ac)

(0,2p)
Fórmula
(0,1p)

(0,3p)
Estado
físico
(0,1p)

→

PbSO4 (s)
(0,2p)

+

4 H2O (l)
(0,3p)

Coeficiente
Estequiométrico
(0,1p)

2

2. a) Cierto óxido metálico tiene la fórmula MO, en donde M representa al metal. Una muestra de
39.46 g del compuesto se calienta fuertemente bajo una atmósfera de hidrógeno, para eliminar
eloxígeno en forma de moléculas de agua. Al final quedan 31.70 g del metal. Calcule la masa
atómica de M e identifique el elemento. (3 puntos)

M.M. (MO) = M.A. (M) + M.A. (O) = M.A. (M) + 15.999 (0.5 p)
31.70g M
× 100 = 80.33% M (0.5 p)
39.46g MO

%M en MO =
%M en MO =

M.A.(M)
× 100 = 80.33 (0.5 p)
M.A.(M) + 15.999

M.A. (M) = 0.8033∙( M.A. (M)) + 12.85
M.A. (M) = 65.35 g/mol (1.0p)
El metal es el zinc. (0.5 p)

b) El compuesto XCl2(NH3)2 puede formarse por la reacción del XCl4 con NH3, según la siguiente
ecuación balanceada:
XCl4(s) + 2NH3(g)→ XCl2(NH3)2(s) + Cl2(g)
Si 3.571 g de XCl4 reaccionan con un exceso de NH3 para dar 3.180 g de XCl2(NH3)2, ¿cuál es el
elemento X? ( 3 puntos)
Sea la M.A. (X) = x
M.M. (XCl4) = x + 4∙35.453 = x + 141.81 (0.5 p)
M.M.(XCl2(NH3)2) = x + (2∙35.453)+ (2∙17.03) = 104.97 + x (0.5 p)
3.571g

1 mol XCl 4 1mol XCl2 (NH3 )2
x + 104.97
∗
∗
= 3.180g XCl2 (NH3 )2
x + 141.81
1 mol XCl 4
1mol XCl2 (NH3 )2

(1.0p)
(x + 104.97) ∗ 3.571 = 3.180 ∗ (x + 141.81)
3.571x + 374.8 = 3.180x + 450.96
3.571x − 3.180x = 450.96 - 374.8

0,391x = 76.16
x = 194.8 g/mol (0.5 p)

El elemento X es el platino (Pt) (0.5 p)

33.- Una muestra de 40mL de solución de Na2SO4 se trata con un exceso de BaCl2, según la reacción
química descrita por la siguiente ecuación balanceada:
BaCl2(ac) + Na2SO4(ac) → BaSO4(s) + 2NaCl(ac)
Si la masa de BaSO4 precipitado es 1.756 g, cuál es la concentración molar de la solución de sulfato de
sodio? (3 puntos)

M.M.(BaSO4) = 1∙(137.33) + 1∙(32.06)+ 4∙(15.999)
M.M.(BaSO4) = 233.4g/mol BaSO4. (1,0)p
Se calculan primero las moles de Na2SO4 que reaccionaron con el exceso de
cloruro de bario:

1.756g BaSO4 ×

1mol BaSO4 1mol Na2SO4
×
= 7.524∙10-3 mol Na2SO4(1,0)p
233.4g
1mol BaSO4

Se calculan la concentración molar de la solución dividiendo las moles de Na2SO4
por el volumen empleado de solución:
7.524 × 10 -3 mol
= 0,188 M. (1,0)p
0.0400L
b) Se coloca una...