PROBLEMAS DE QUÍMICA (soluciones)
Profesor Jorge Eduardo Villaseñor Fica
Problema Nº 1.
Se dispone de una base concentrada de Ba(OH)2 (PM = 154 g/mol) al 35% p/p
y densidad 1.25 g/ml.
a) Calcule la fracción molar de la base concentrada. R: 0.059
b) Calcule la concentración normal de la solución resultante cuando se
diluyen 60 ml de la solución concentrada en 250 ml de agua. R: 1.10N
c) Cuantos ml de HCl 0.05 M se necesitan para neutralizar 100 ml de la
solución anterior. R: 2724 ml
Problema 2
a) Calcule la molalidad, molaridad y fracción molar de HCl de una solución
de HCl (PM = 36.5) al 30% p/p y densidad 1.15 g/ml. R: 11.74m, 9.45M y
0.174
b) Calcule el número de moles que hay en 150 ml de una solución 1.5 Molar
de H2SO4 (PM = 98). R: 0.225 mol
c) Cuantos ml de NaOH 2N se necesitan para neutralizar los 150 ml de la
solución de ácido sulfúrico anterior (problema b). 225 ml
Problema 3
Se dispone de H2SO4 (PM = 98 g/mol) de 62% p/p y densidad d= 1.48 g/ml.
Responda las siguientes preguntas:
A) ¿Cual es la concentración molar del ácido? R: 9.37M
B) Calcule la fracción molar del ácido. R: 0.231
C) Calcule la concentración molal del ácido concentrado. R: 16.66m
D) ¿Qué volumen de este ácido se necesitan para preparar 250 ml de H2SO4 de
concentración 3.5 Normal?. R: 46.7 ml
Problema 4
Se dispone de una solución de NaOH (PM = 40 g/mol) de 35% p/p y densidad
1.25 g/ml.
a) ¿Cual es la concentración Normal del NaOH?. R: 10.94N
b) ¿Qué volumen de esta base es necesario para neutralizar 2,5 g de H2C2O4
(PM=90 g/mol)?. R: 5.1 ml
c) Si se mezclan 50 ml del NaOH original con 100 ml de una solución de NaOH
al 20% p/p y densidad 1.15 g/ml ¿cual es la molaridad de la solución
resultante?. R: 7.47 M
Problema 5.
a) En una zona de Punta Arenas, los alumnos de la Universidad de Talca
salen de paseo en un día en que la temperatura era de -5°C. Una lata de
agua con sacarosa (C12H22O11) al 5%p/p se deja en el exterior. Si se desea
impedir la congelación de 10 litros de la solución (d = 1.10 g/mL),
¿cuántos gramos de sacarosa habrá que agregar a los 10 litros para impedir
la congelación? (Kc = 1.86°/m). R = 9054 g de sacarosa
b) Se agregan 10 gramos de NaCl (electrolito) a 5 litros de una solución
acuosa de NaCl al 14%p/p y densidad 1.05 g/L. Si la densidad de la solución
no cambia significativamente, calcule el punto de ebullición y congelación
de la solución resultante y la presión osmótica de la misma a 25°C. (Keb =
0.512 °/m)
R = 102.89°C, -10.49°C y 62.3 atm
c) Cuando 8 gramos de un soluto desconocido se disuelven en 125 gramos de
benceno, la presión de vapor de la solución resulta ser 45.24 mmHg. Si la
presión de vapor del solvente puro es de 48.32 mmHg, calcule el PM de la
sustancia, el punto de ebullición y congelación de la solución. (Benceno:
Teb = 80.1°C, Keb = 2.53 °/m, Tc = 5.48°C, Kc = 5.12 °/m). R = 72.7
g/mol, 82.33°C y 0.97°C
d) Una muestra de glucosa (C6H12O6) se mezcla accidentalmente con arena. Si
se toman 100 gramos de muestra y se disuelven en 1 litro de agua pura, el
punto de congelación de esta resulta ser de -0.87°C. ¿Cuál es la pureza del
azúcar contaminada en %p/p?
R = 85% p/p
e) Un estudiante realiza el siguiente experimento. Agrega un Kg de azúcar
(PM = 342 g/mol) a una pequeña piscina de agua. Si la presión osmótica a
20°C es de 35 mmHg, calcule el volumen de la piscina. R = 1379 lit
Problema 6
Se dispone de una solución de KOH (PM = 56 g/mol) de densidad 1.4 g/ml y
64% p/p
a) Calcule la molaridad de la solución. R: 15.97 M
b) calcule la molalidad de la solución. R: 31.67m
c) Si se mezclan 100 ml de la solución anterior con 200 ml de una solución
de KOH al 25% p/p y densidad 1.15 g/ml. Calcule la concentración molal de
la solución resultante
R: 11.78 m
Problema 7
b) Una solución contiene 146 g de HCl (PM = 36.5 g/mol) en 1.5 litros de
solución ¿Cual es la concentración molar del ácido? R: 2.67 M
c) Qué volumen de NaOH 0.5 N se necesitarán para neutralizar completamente
los 1.5 litros del ácido anterior? R: 8 Litros
Problema 8
a) Qué volumen de H2SO4 (PM = 98 g/mol) al 90% p/p y densidad de 1.7 g/mL
se requieren para preparar 400 ml de H2SO4 0.1 N. R: 1.28 ml
b) Calcule la concentración normal de la solución resultante al diluir 5 ml
de Al(OH)3 1.8 M con 85 ml de agua. R: 0.3 N
Problema 9
Se tiene una solución de H2SO4 (P.M. = 98 grs/mol) al 19,6 % p/p y densidad
1.25 g/ml
a) Calcule la molalidad de la solución. R: 2.48 m
b) Calcule la Normalidad de la solución. R: 5 N
c) Si se mezclan 150 ml de esta solución con 200 ml de una solución del
mismo ácido de densidad 1.5 g/ml y pureza 32% p/p. Calcule la molalidad de
la mezcla. R: 3.8 m
Problema 10
a) Calcule la molalidad de una solución preparada con 30 ml de etanol
(P.M. = 46 g/mol, d= 0,789 g/ml) que se completa con agua (d= 1,0 g/ml)
hasta 250 ml. R: 2.34 m
b) Calcule la molaridad de etanol de la muestra anterior. R: 2.06 M
c) Calcule la cantidad en gramos de H3PO4 (PM = 98 g/mol) que están
contenidos en un volumen de 250 ml de la solución de 90% p/p y densidad
1.35 g/mL. R: 303.8 g
d) Calcule los gramos de NaOH (PM = 40 g/mol) necesarios para neutralizar
la solución anterior (c). R: 372 g
Problema 11
a) Qué volumen de HNO3 (PM = 63 g/mol) de densidad 1.11 g/ml y con 19%p/p
contienen 10 g de HNO3. R: 47.4 ml
b) Si se toman 10 ml de la solución anterior y se diluyen con agua hasta
250 ml, ¿cuál es la molaridad de la dilución?. R: 0.134 M
c) ¿Qué volumen de Mg(OH)2 de concentración 0.2 M son necesarios para
neutralizar los 250 ml de la solución anterior?. R: 83.75 ml
Problema 12
a) Cuantos gramos de CaCl2x6H2O (PM = 219 g/mol) deben añadirse a 300 ml de
agua para preparar una disolución 2.46 molal de CaCl2 (PM = 111 g/mol). R:
161.6 g
b) Si la densidad de la solución anterior es 1.15 g/ml, ¿cual es la
molaridad de la solución?. R: 6.13 M
c) Se dispone de una solución de KOH (PM = 56 g/mol) de densidad 1.4 g/ml y
64% p/p ¿En qué volumen de esta solución hay 0.5 moles de KOH?. R: 31.25 ml
Problema 13 (Sin Respuestas. Consúltelo con el ayudante o el profesor)
Se dispone de una solución de NH4OH 34.35% p/p y densidad 0.88 g/ml
a) cuanto pesa un mililitro de solución
b) cuantos gramos hay en 100 gramos de solución
c) en cuantos ml de solución hay 2 gramos de NH4OH
d) cual es la molaridad de la solución
e) que volumen de H2SO4 0.5M se necesitan para neutralizar 250 ml de la
solución anterior
f) Si se mezclan 250 ml de la solución original con 150 ml de una solución
al 20% p/p y densidad 0.69 g/ml, ¿cual es la molalidad de la solución
resultante?
Problema 14 (Sin Respuestas. Consúltelo con el ayudante o el profesor)
a) Determine la molaridad de la solución de H3PO4 14.04% p/p y densidad
1.095 g/ml
b) Determine la molalidad de la solución anterior
c) En que volumen de la solución anterior hay 3.5 g de H3PO4.
d) Calcule la molaridad de la solución resultante al mezclar 50 ml de la
solución original con 50 ml de una solución de H3PO4 55.45% p/p y densidad
1.45 g/ml
Problema 15
a) Se dispone de 20 litros de una solución acuosa al 15% v/v de alcohol y
se le agregan 30 litros de una solución alcohólica de concentración
desconocida. Si la concentración de la mezcla resultante es 30 %v/v, ¿cuál
es la concentración (en %v/v) de la solución de concentración desconocida?.
R = 40%v/v
Problema 16
Un estudiante de química de la Universidad de Talca, derrama
accidentalmente 5 litros de una solución de ácido acético 0.5 M a una
vasija que contenía 20 litros de una solución del mismo ácido pero de
concentración desconocida. El profesor Villaseñor para no castigarlo le
pide que calcule cual era la concentración original de los 20 litros de
ácido. El muy astuto alumno para resolver la situación toma 100 ml de la
mezcla y lo neutraliza con NaOH 1M gastando en la titulación 120 ml de esta
base. ¿Cuál es era la concentración de los 20 litros de ácido original?.
R= 1.375 M
