Este documento presenta varios problemas de estequiometría resueltos por estudiantes de diferentes comunidades autónomas de España. Los problemas involucran cálculos estequiométricos de reacciones químicas, determinación de porcentajes de composición y concentraciones de sustancias. Los datos provistos incluyen masas atómicas para realizar los cálculos.

1. ESTEQUIOMETRÍA
Comunidad Valenciana 2001
Una muestra de sulfato de potasio, sulfato de amonio e impurezas que pesa 0,5
gramos, se disuelve, y la disolución se trata con exceso de nitrato de bario,
obteniéndose un precipitado que después de lavar y secar peso 0,6883 gramos.
Otra muestra de igual peso se trata en caliente en exceso de NaOH, el amoníaco
desprendido se recoge en un matraz que contiene 3,8576·10-3 moles de HCl. Una vez
terminado el desprendimiento de amoníaco se comprueba que el clorhídrico
utilizado era excesivo por lo que se procede a valorar la cantidad sobrante
neutralizando con NaOH necesitándose 8,27 mL, 0,1 M.
a) Escribe las reacciones que tienen lugar.
b) Calcula la composición en % en masa de la muestra inicial.
DATOS: Masas atómicas: S = 32,6; O = 16; Ba = 137,33; K = 39,09; N = 14; H = 1.
Solución: 𝑏) % (𝑁𝐻4)2 𝑆𝑂4 = 40%; % 𝐾2 𝑆𝑂4 = 50%.
Castilla La Mancha 2002
Una muestra de 𝐹𝑒2 𝑂3 y 𝐴𝑙2 𝑂3 pesa 0,7100 g. Al calentarla en atmósfera de
hidrógeno solamente se afecta el 𝐹𝑒2 𝑂3 que se reduce a Fe metálico. La mezcla, una
vez reducida, se pesa resultando ser 0,6818 g. Halla el % de Al en la mezcla original.
DATOS: Masas atómicas (u): Al = 26,9; Fe = 55,8; O = 16.
Solución: 45,84% 𝑑𝑒 𝐴𝑙.
Extremadura 2006
Por calcinación de 73,2 g de halogenato de un metal monovalente (M) se obtuvieron
34,4 g del halogenuro de dicho metal. 118,7 g de otro metal monovalente (M’) se
combinan exactamente con el halógeno contenido en 46,6 g del halogenuro del
metal (M). Calcula la masa atómica de (M’).
DATO: Masa atómica del oxígeno = 16.
Solución: 𝑀 𝑚(𝑀′) = 72,26 𝑔 𝑚𝑜𝑙⁄ .

2. ESTEQUIOMETRÍA
Extremadura 2015
Una sustancia está formada por una mezcla de cloruro de amónico y cloruro sódico.
Se pesó una muestra de 2,50 gramos de dicha sustancia y se disolvió en 50 mL de
una disolución acuosa de hidróxido sódico cuya concentración era de 24 gramos por
litro de disolución. Se hirvió esta disolución hasta que se observó el
desprendimiento total de amoníaco que se había formado. Sin embargo, había
quedado un exceso de hidróxido sódico que se valoró con una disolución de ácido
sulfúrico. En dicha valoración, al llegar al punto de equivalencia, se habían gastado
20,6 mL de esa disolución de ácido sulfúrico cuya concentración era 0,388 M.
a) ¿Qué porcentaje en masa de cloruro sódico contenía la muestra tomada de
esa sustancia? DATO: Masas atómicas: Cl = 35,5; Na = 23; O = 16; H = 1.
b) ¿Qué molaridad debe tener una disolución de ácido sulfúrico para que su pH
sea 1? DATO: La constante de ionización K2 del ácido sulfúrico vale 1,26·10-2,
a 25 ℃.
c) ¿Cuál será el pH de una disolución que resulta de mezclar 1 litro de disolución
de HCl de concentración 0,1 M con otra disolución de 1 litro que es 0,1 M es
Na2SO4? Supón volúmenes aditivos. DATO: La constante de ionización K2 del
ácido sulfúrico vale 1,26·10-2, a 25 ℃.
Solución: 𝑎) 70,04% 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝐶𝑙; 𝑏) [𝐻2 𝑆𝑂4] 𝑜 = 0,09 𝑀; 𝑐) 𝑝𝐻 = 1,71.
Aragón 2015
Una muestra contiene sodio, bario y potasio en forma de nitratos. Se toman 0,9996
g y se disuelven en 250,0 mL. Una alícuota de 100,0 mL se trata con ácido sulfúrico,
obteniéndose un precipitado de 0,2201 g. La disolución resultante se evapora a
sequedad, quedando un residuo de 0,1987 g. En otra alícuota de 100,0 mL se elimina
el bario y, tras tratamiento adecuado con tetrafenilborato de sodio, se obtiene un
precipitado. ¿Cuál será su masa si el porcentaje de sodio en la muestra es del
11,20%? ¿Cuáles serán los porcentajes de bario y potasio en la muestra?
DATOS: Masas atómicas: Ba = 137; S = 32; O = 16; Na = 23; K = 39.
Solución: 𝑚 𝑃𝑅𝐸𝐶𝐼𝑃𝐼𝑇𝐴𝐷𝑂 = 0,2487 𝑔; 32,38% 𝑑𝑒 𝐵𝑎; 6,78% 𝑑𝑒 𝐾.

3. ESTEQUIOMETRÍA
Galicia 2017
El método de Mohr se utiliza para determinar la concentración de iones cloruro
mediante una valoración de precipitación. Para ello se utiliza una disolución de
nitrato de plata de concentración conocida que se añade sobre una disolución
problema en presencia de cromato de potasio. Inicialmente se forma un precipitado
blanco y la valoración se finaliza cuando aparece un precipitado de color teja.
a) Explica el método de Mohr con el máximo detalle posible describiendo todos
los procesos químicos que tienen lugar. Describe como realizar la volumetría
en un laboratorio indicando el procedimiento, el material utilizado e
identificando los precipitados formados.
b) Supongamos que se utiliza una disolución de cromato de potasio 0,01 M.
Calcula la concentración de catión plata en disolución cuando se alcanza el
punto de equivalencia. En esas condiciones calcula la cantidad de ion cloruro
que permanece en disolución.
c) A valores de pH ácido el cromato de plata está disuelto y a valores de pH
básicos precipita a hidróxido de plata. Indica de forma razonada qué valores
de pH serán los más adecuados para realizar la valoración.
d) El método de Mohr se utiliza también para valorar disoluciones de nitrato de
plata. Explica cómo se realizaría indicando con claridad la diferencia con
respecto al proceso realizado para determinar la concentración de iones
cloruro.
e) Deseamos conocer el tanto por ciento en masa de NaCl y de KCl de una mezcla
de ambos. Para ello se hace uso el método de Mohr utilizando una muestra
de 0,2580 g, que precisa de 38,6 mL de disolución de nitrato de plata 0,1 M
para alcanzar el punto de equivalencia. Calcula el % en masa de cada sal en
la mezcla.
DATOS: 𝐾 𝑃𝑆 (𝐴𝑔𝐶𝑙) = 1,8 · 10−10
; 𝐾 𝑃𝑆 (𝐴𝑔2 𝐶𝑟𝑂4) = 1,2 · 10−12
. Masas atómicas: Cl
= 35,45; Na = 22,99; K = 39,098; Ag = 107; O = 15,999; Cr = 51,996.
Solución: 𝑏) [𝐴𝑔+] 𝑒𝑞. = 1,1 · 10−5
𝑀; [𝐶𝑙−] 𝑒𝑞. = 1,34 · 10−5
𝑀; 𝑐) 4,6 ≤ 𝑝𝐻 ≤
11,2; 𝑒) 41,9% 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝐶𝑙; 58,1% 𝑑𝑒 𝐾𝐶𝑙.

4. ESTEQUIOMETRÍA
Aragón 2018
Se calcinan 1,0210 g de un mineral y el residuo que se obtiene, formado por sulfato
de potasio y sulfato de magnesio, tiene de masa 0,7469 g. Una vez disuelto se
determina el contenido de sulfato con cloruro de bario y se obtiene un precipitado
de 1,1836 g de sulfato de bario. Da la fórmula de mineral y su contenido en agua.
DATOS: Masas atómicas: Mg = 24,3; O = 16,0; K = 39,1; Ba = 137,3; S = 32,0; Cl = 35,5;
H = 1,0.
Solución: 𝑀𝑔𝐾2 𝑆2; 58,2% 𝑑𝑒 𝐻2 𝑂.
Castilla y León 2018
El amoniaco es uno de los compuestos más importantes en la industria química. Se
obtiene industrialmente mediante el proceso ideado en 1914 por Fritz Haber y Carl
Bosch. La preparación de hidróxido de amonio y la obtención de urea son dos de sus
muchas aplicaciones.
a) ¿Qué volumen de amoniaco, medido en las condiciones del proceso (400℃ y
900 atm), se obtendría a partir de 270 L de hidrógeno y 100 L de nitrógeno,
medidos en las mismas condiciones, si se sabe que el rendimiento de la
reacción es del 70,0%?
b) ¿Cuántos litros de hidróxido de amonio, del 28,0% y densidad 0,900 g·cm-3,
se podrán preparar con el amoniaco obtenido en el apartado anterior?
c) La urea (carbamida), es un compuesto sólido cristalino que se utiliza como
fertilizante y como alimento para los rumiantes, a los que facilita el nitrógeno
necesario para la síntesis de las proteínas. Su obtención industrial se lleva a
cabo por reacción entre dióxido de carbono y amoniaco a 35 atm y 350 ℃.
¿Cuál será el volumen de dióxido de carbono y el de amoniaco medidos
ambos en las condiciones del proceso, necesarios para obtener 100 kg de
urea si el rendimiento de proceso es del 80,0%?
DATOS: 𝑀 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠 (𝑔 𝑚𝑜𝑙⁄ ): 𝑁 = 14,01; 𝐻 = 1,01; 𝐶 = 12,01; 𝑂 = 16,00. 𝑅 = 0,082
𝑎𝑡𝑚·𝑙
𝑚𝑜𝑙·𝐾
.

5. ESTEQUIOMETRÍA
Solución: 𝑎) 𝑉𝑁𝐻3
(𝑟𝑑𝑡𝑜. = 70%) = 126 𝐿; 𝑏) 285,9 𝐿 𝑑𝑒 𝑁𝐻4 𝑂𝐻 (𝑎𝑐); 𝑐) 𝑉(𝐶𝑂2) =
3037 𝐿; 𝑉(𝑁𝐻3) = 6074 𝐿.
Madrid 2018
Una muestra de 5,0 g de un mineral con una riqueza en sulfuro de hierro(II) del 75%,
se trata con 6,0 mL de una disolución de ácido nítrico concentrado (60% pureza y
con una densidad de 1,37 g/mL). Como resultado, se obtienen los siguientes
productos: óxido de nitrógeno(II), sulfato de hierro(II) y agua, siendo el rendimiento
de la reacción del 93%.
a) Ajusta la reacción que se produce mediante el método del ion-electrón.
b) Razona qué reactivo es el limitante.
c) Calcula el volumen de monóxido de nitrógeno que se recogerá sobre agua a
25 ℃ y 1 atm de presión.
d) Disolviendo la cantidad de sulfato ferroso obtenida según lo expuesto
anteriormente, ¿se conseguiría disminuir la temperatura de congelación de
150 mL de agua, al menos 1 ℃? Supón que el sulfato ferroso se disocia
completamente al disolverse en agua.
DATOS: 𝑀 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 (𝑔 𝑚𝑜𝑙⁄ ): 𝑆 = 32,0; 𝐹𝑒 = 55,8; 𝑂 = 16,0; 𝐻 = 1,0; 𝑁 = 14,0.
𝑝 𝑣 (𝐻2 𝑂, 25 ℃) = 23,76 𝑚𝑚𝐻𝑔; 𝑅 = 0,082
𝑎𝑡𝑚·𝑙
𝑚𝑜𝑙·𝐾
; 𝐾𝑓 = 1,858
℃·𝑘𝑔
𝑚𝑜𝑙
.
Solución: 𝑏) 𝑅𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒: 𝐻𝑁𝑂3; 𝑐) 𝑉𝑁𝑂 = 1,97 𝐿; 𝑑) 𝑚 (𝐹𝑒𝑆𝑂4) = 12,26 𝑔.