Examen de Principios de Química y Estructura – Septiembre 2011 | Soluciones de las preguntas 22, 23 y 24

(BLOQUE 1) 22. (ESTA PREGUNTA, LA 23 Y LA 24 ESTÁN RELACIONADAS.) Se tienen 2,543 g de Fe₂O₃. Sabiendo que las masas atómicas del Fe y del O son, respectivamente, 55,847 y 15,999, ¿cuántos átomos de Fe hay en esa cantidad de Fe₂O₃?

(A). Un valor entre 1,8 x 10²² y 2,0 x 10²² átomos de Fe
(B). 2 átomos de Fe
(C). 2/3 de átomos de Fe por mol de Fe₂O₃
(D). Ninguna de las otras respuestas es verdadera

Solución: A. La masa molecular del Fe₂O₃.es 2 x 55,847 + 3 x 15,999 = 159,691. Por lo tanto, disponemos de 2,543 / 159,691 = 1,592 x 10^-2 moles de Fe₂O₃, que equivalen a 9,590 x 10²¹ moléculas de esta especie. A su vez, eso supone 1,918 x 10²² átomos de Fe.

23. (SI ES PRECISO, USE PARA ESTA PREGUNTA LOS DATOS DE LA 22 Y LA 24.) ¿Cuántos moles de gas oxígeno podríamos extraer de los 2,543 g de Fe₂O₃?

(A). Un valor entre 0,04 y 0,05 moles
(B). Un valor entre 0,02 y 0,03 moles
(C). Un valor inferior a 0,02 moles
(D). Tres moles

Solución: B. Los 2,543 g de Fe₂O₃ suponen 1,592 x 10^-2 moles de Fe₂O₃. Esta cantidad de moles de Fe₂O₃ contiene 3 x 1,592 x 10^-2 = 0,04776 moles de átomos de O, de los que se pueden obtener 0,02388 moles de O₂.

24. (SI ES PRECISO, USE PARA ESTA PREGUNTA LOS DATOS DE LA 22 Y LA 23.) ¿Cuántas moléculas de ozono podríamos extraer como máximo de un gramo de Fe₂O₃?

(A). Una
(B). Tres
(C). Aproximadamente 6,26×10^-3
(D). Aproximadamente 3,77×10²¹

Solución: D. Cada molécula de Fe₂O₃ produciría como máximo una molécula de ozono (O₃). Por lo tanto, de un mol de Fe₂O₃ se podría extraer un mol de ozono. 1 gramo de Fe₂O₃ equivale a 1/159,691 = 6,262×10^-3 moles de Fe₂O₃, que es el número de moles de O₃ que se puede obtener, lo que equivale a 3,77×10²¹ moléculas de O₃.