121
6. Les reaccions químiques
+
www
11
Quan calfem 54,15 g d'òxid de mercuri, HgO, en un re-
cipient obert, obtenim 50,15 g de mercuri líquid. Què
deu haver passat?
a)
No s'hi compleix la llei de conservació de la massa.
b)
Hem comés un error en mesurar la massa abans i després
de la reacció.
c)
S'han després 4 g d'una substància gasosa.
12
En la combustió de 10 kg de fusta s'han consumit 2 kg
d'oxigen i hem obtingut un residu de 200 g de cendra.
Quina massa tenen els gasos que s'han després en for-
ma de fum?
13
Si es calfa una xapa d'estany es forma òxid d'estany,
SnO, i la massa de la xapa augmenta. S'hi compleix
la llei de conservació de la massa? Què creus que ha
passat?
14
El carbonat de calci es descompon, quan es calfa a tem-
peratures elevades, en òxid de calci, CaO, i diòxid de
carboni. L'equació química d'aquesta reacció és:
CaCO
3
→
CaO
+
CO
2
Si calfem 160 kg de CaCO
3
obtenim 89,6 kg de CaO. Quina
quantitat de CO
2
es produeix?
15
En una reacció d'alumini amb oxigen per a donar òxid
d'alumini reaccionen completament 108 g d'alumini
amb la quantitat necessària d'oxigen per a donar
204 g d'òxid d'alumini. Escriu l'equació ajustada de
la reacció.
❚❚
Quina massa d'oxigen cal per a oxidar tot l'alumini?
En quina proporció reaccionen
les substàncies entre si?
16
Justifica si és verdadera o falsa aquesta afirmació:
«Si es fan reaccionar 2,8 g de ferro amb 1,6 g de sofre,
s'obtenen 4,4 g de sulfur de ferro, i si es volen obtenir 6 g
de sulfur de ferro, caldrà fer reaccionar 3,5 g de ferro amb
2,5 g de sofre.»
17
Sabem que 2 g de sodi es combinen exactament amb
3,08 g de clor per a donar clorur de sodi:
Na (s)
+
Cl
2
(g)
→
2 NaCl
a)
Quina massa de clorur de sodi se n'obté?
b)
Què ocorre si fem reaccionar 3,08 g de clor amb 2,25 g
de sodi?
c)
Calcula el percentatge de clor i de sodi en el NaCl.
Solució:
c)
39,4% de sodi i 60,6% de clor
18
Es comprova de manera experimental que 3,2 g de so-
fre reaccionen totalment amb 20 g de mercuri per a
donar sulfur de mercuri. Calcula:
a)
La quantitat de sulfur de mercuri obtingut.
b)
La massa de sofre necessària per a reaccionar completa-
ment amb 5 g de mercuri.
c)
La massa de mercuri necessària per a reaccionar comple-
tament amb 10 g de sofre.
d)
El percentatge de sofre i de mercuri.
Solució:
d)
13,8% de S i 86,2% de Hg
19
Si calfem sofre i llimadures de ferro, s'obté sulfur de
ferro. Completa les dades d'aquesta taula i esbrina el
percentatge de sofre i de ferro en el sulfur de ferro
(massa en grams).
Experiència
Massa de
ferro
Massa de
sofre
Massa de
sulfur
de ferro
Massa
de ferro
sobrant
Massa
de sofre
sobrant
1
2,8
1,6
4,4
0
0
2
3,0
1,6
4,4
3
2,8
2
4,4
4
1,4
0,8
0
0
Solució:
63,64% de ferro i 36,36% de sofre
20
En calfar 0,500 g de Fe polvoritzat al pas d'un corrent
de Cl
2
gasós s'obtenen 1,452 g de FeCl
2
. Calcula:
a)
La massa de clor que ha reaccionat.
b)
La relació entre les masses de Fe i Cl que reaccionen.
c)
La massa de clor necessària per a reaccionar completa-
ment amb 1,5 g de ferro polvoritzat.
Solució:
b)
0,525;
c)
2,857 g de clor
21
Quan es cremen en l'aire 1,010 g de zinc s'obtenen
1,1257 g d'òxid de zinc. Calcula:
a)
La massa d'oxigen que ha reaccionat amb el zinc.
b)
El percentatge d'oxigen i de zinc que hi ha en el ZnO.
Solució:
b)
19,65% d'oxigen i 80,35% de zinc
22
Si calfem 80 kg de CaCO
3
s'obtenen 35,20 kg de CO
2
,
segons l'equació següent:
CaCO
3
(s)
→
CO
2
(g)
+
CaO (s)
a)
Quina quantitat de CaO hi queda com a producte de la
reacció?
b)
Quina quantitat de CaO s'obté si es calfen 160 kg de
CaCO
3
?
Solució:
a)
44,8 kg; 800 mol;
b)
89,6 kg; 1600 mol
23
S'afig aigua a 40 kg d'òxid de calci (calç viva) fins a ob-
tenir 52,8 kg d'hidròxid de calci (calç morta). L'equació
ajustada de la reacció és:
CaO (s)
+
H
2
O (l)
→
Ca(OH)
2
(aq)
Quina quantitat d'aigua ha calgut per a dur a terme aquesta
reacció?
Solució:
12,8 kg; 711,1 mol
Reaccions ràpides i lentes
24
Si s'afig un tros de carbonat de calci (marbre) a un got
amb àcid clorhídric, el carbonat va desapareixent, al-
hora que es desprenen bambolles de diòxid de carbo-
ni. Quan el CaCO
3
s'ha consumit completament, cessa
el despreniment de gas i la reacció acaba. L'equació
química és:
CaCO
3
(s)
+
HCl (aq)
→
CaCl
2
(aq)
+
CO
2
(g)
+
H
2
O (aq)
a)
Identifica els reactius i els productes d'aquesta reacció.
b)
Ajusta aquesta equació química.
c)
De quines cinc maneres diferents es pot mesurar la velo-
citat d'aquesta reacció?
