Este documento presenta 19 problemas de química cuantitativa que involucran leyes como la ley de Proust, la ley de las proporciones múltiples, la ley de Dalton y cálculos de masa molecular, moles, moléculas, porcentajes atómicos y masa atómica. Los problemas deben resolverse determinando fórmulas empíricas y moleculares de varios compuestos a partir de datos experimentales de masa, volumen y composición atómica.

1. Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia Secciones Bilingües
ESTRUCTURA DE LA MATERIA
1. Al analizar dos muestras se han obtenido los siguientes resultados: 1ª muestra 1’004 gr. de Ca y 0’400 gr de
oxígeno. 2ª muestra 2’209 gr de Ca y 0’880 gr de oxígeno. Demostrar que se cumple la ley de Proust.
2. Los elementos A y B pueden formar dos compuestos diferentes. En el 1º hay 8 gr de A por cada 26 gr de
compuesto. En el 2º tiene una composición centesimal de 25 % de A y 75% de B. Comprobar que se cumple la ley
de las proporciones múltiples.
3. El análisis de dos óxidos de Cr muestra que 2’51 gr del 1º contienen 1’305 gr de Cr y que 3’028 gr del 2º contiene
2’072 gr de Cr. Demostrar que se cumple la ley de Dalton.
4. El tetrahidrocanabinol (THC) es una sustancia tóxica. Con muy poca cantidad (2’5·10-5 gr) se produce
intoxicación. La fórmula molecular es C21H32O2. C = 12; H = 1; O = 16.
a) ¿Cuántos moles de THC representan esos 2’5·10-5 gramos?
b) ¿Cuántas moléculas?
Sol: a) 7’9·10-8 moles b) 4’76·1016 moléculas
5. Tenemos 10’7 ml de disolución de ácido sulfúrico (H2SO4) que tiene una concentración de 1’87 g/cm3. Calcula:
a) La masa de ácido sulfúrico.
b) Los moles de ácido sulfúrico.
c) El número de moléculas de ácido sulfúrico.
d) Los moles de H, O y S.
e) El número de átomos de ácido sulfúrico.
f) El número de átomos de H, O y S.
H = 1; S = 256; O = 16
Sol: a) 20 g b) 0’204 moles c) 1’228·1023 moléculas d) 0’408 moles H; 0’816 moles O y 0’204 moles S
e) 8’6·1023 átomos f) 2’46·1023 átomos H; 4’92·1023 átomos O; 1’23·1023 átomos S
6. ¿Cuántas moléculas de ácido fosfórico (H3PO4) hay en 50 g de dicho compuesto? H = 1; P = 31; O = 16
Sol: 3’073·1023 moléculas
7. Determinar cuántos gramos de azúcar (sacarosa: C12H22O11) son 5·1022 moléculas de esta sustancia. ¿Cuántos
moles son? C = 12; H = 1; O =16
Sol: 28’39 g y 0’083 moles
8. ¿Cuál es la masa de 2·1024 moléculas de agua? H = 1; O = 16
Sol: 59’77 g
9. Las moléculas de azufre (S = 256)en estado sólido están formadas por ocho átomos. Hallar:
a) Cuántos moles son 21’8 g de azufre.
b) Cuántos gramos son 0’56 moles de átomos de azufre.
c) El número de átomos contenidos en 0’001 g de azufre.
Sol: a) 0’085 moles b) 17’95 g c) 1’88·1019 átomos
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10. Una muestra de óxido de vanadio que pesaba 3’53 gr se redujo con H obteniendo agua y otro óxido de vanadio
que pesó 2’909 gr. Este 2º óxido se trató de nuevo con H hasta que se obtuvieron 1’979 gr de metal.
a) ¿Cuáles son las fórmulas empíricas de ambos óxidos?
b) ¿Cuál es la cantidad de agua formada en ambas reacciones?
V = 50’9; O = 16; H = 1
Sol: a) V2O5 y V2O3 b) 0’699 gr y 1’046 gr
11. Calcular el porcentaje en peso de cada átomo que forma el ácido sulfúrico.
H = 1; S = 32; O = 16.
Sol: H (2’04%), S (32’65%), O (65’31%)
12. La progesterona es un componente común de la píldora anticonceptiva, si su fórmula es C 21H30O2 ¿cuál es su
composición porcentual? C = 12; H = 1; O = 16
Sol: C (80’25%), S (9’55%), O (10’20%)
13. Calcular el porcentaje de cobre de cada uno de los minerales siguientes: Cu2O (cuprita), CuFeS2 (pirita cuprífera)
y Cu2CO3(OH)2 (malaquita). ¿Cuántas toneladas de cuprita se necesitan para extraer 500 toneladas de cobre?
Cu = 63’5; O = 16; Fe = 55’8; S = 32; C = 12; H = 1
Sol: 88’81% en cuprita; 34’64% en pirita; 57’47% en malaquita. 563 toneladas
14. Hallar la fórmula de un compuesto cuya composición centesimal es: N (10’7%), O (36’8%) y Ba (52’5%).
N = 14; O = 16; Ba = 137’3
Sol: Ba(NO3)2
15. 1’5 gramos de una muestra de un compuesto que contiene solo C, H y O se quema completamente. Los únicos
productos de la combustión son 1’738 gr de CO2 y 0’711 de H2O. ¿Cuál es la fórmula empírica del compuesto?
C = 12, H = 1; O = 16
Sol: C2H4O3
16. Calcula la fórmula empírica de un ácido orgánico que posee la siguiente composición centesimal: C (48’64%),
H (8’11%), O (43’24%). C = 12; H = 1; O = 16
Sol: C3H6O2
17. Al tratar 9 gr de Sn con exceso de HCl se han obtenido 19’8 gr de un cloruro de estaño. Determinar su fórmula
empírica. Sn = 118’7; Cl = 35’5; H = 1
Sol: SnCl4
18. Un compuesto orgánico en fase gaseosa tiene una densidad de 3’3 g/l medida a 95ºC y 758 mm de Hg, su
composición centesimal experimental es C (24’2%), H (4’1%) y Cl (71’7%). Determine su fórmula empírica y
molecular. C = 12; Cl = 35’5; H = 1; R = 0’082 atm·l/K·mol
Sol: CH2Cl y C2H4Cl2
19. Un aminoácido contiene C, H, O y N. En un experimento, la combustión completa de 2’175 g de ese aminoácido
dio 3’94 gr de CO2 y 1’89 gr de H2O. En un experimento distinto, 1’873 gr del aminoácido produjeron 0’436 gr de
NH3. Calcule la fórmula empírica.
C = 12; O = 16; H = 1; N = 14
Sol: C3H7ON
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