Determinación de la fórmula molecular de sustancias a partir de reacciones de combustión y otras propiedades químicas

Definición de la fórmula de una sustancia

1. Al quemar 11,2 l de gas se obtuvieron 33,6 l de CO2 y 27 g de agua. 1 l de gas pesa 1,875 g a condiciones normales. Determinar la fórmula molecular del gas.

2. Al quemar 0,68 g de gas se formaron 1,42 g de P2O5 y 0,54 g de agua. Determinar la fórmula de la sustancia, sabiendo que 1 l de gas pesa 3,02 g a condiciones normales.

3. Para determinar la fórmula de un hidrocarburo gaseoso, se mezclaron 5 ml del mismo con 12 ml de O2 y la mezcla fue explotada. Después de la condensación de los vapores de agua, el volumen del gas restante (CO2 + O2) fue de 7 ml, y tras tratarlo con una solución alcalina para absorber CO2, quedaron 2 ml de gas. Determinar la fórmula del hidrocarburo.

4. Al explotar una mezcla de 8 ml de hidrocarburo gaseoso con 36 ml de O2, se formaron 16 ml de CO2 y cierta cantidad de vapores de agua. Después de la explosión, quedaron 8 ml de O2 sin reaccionar. Determinar la fórmula del hidrocarburo gaseoso.

5. La mezcla de gases obtenida al quemar 1,5 g de un aminoácido en oxígeno se pasa a través de un tubo con anhídrido fosfórico y luego por agua de cal. A continuación, se absorbe oxígeno y se mide el volumen del gas restante. ¿Cuál es la fórmula del aminoácido si la masa de P2O5 aumentó 0,9 g después del paso de los gases, la masa del precipitado formado en el agua de cal fue 4 g y el volumen de gas restante después de absorber el oxígeno fue 224 ml?

6. Al quemar 5,76 g de una sustancia se obtuvieron 2,12 g de Na2CO3, 5,824 l de CO2 (condiciones normales) y 1,8 g de agua. Determinar la fórmula de la sustancia.

7. Al quemar 12,6 g de una sustancia se obtuvieron 3,18 g de Na2CO3, 4,14 g de K2CO3, 4,032 l de CO2 y 2,16 g de H2O. Determinar la fórmula molecular de la sustancia.

8. Se aplicaron 2,2 g de una sustancia con D(H2) = 22 sobre CaCO3 y se quemaron junto con él en oxígeno. Se obtuvo 3,36 l de CO2, 1,8 g de agua y 2,8 g de residuo no combustible. Determinar la fórmula de la sustancia.

9. Se aplicaron 2,3 g de una sustancia con D(H2) = 23 sobre hidróxido de calcio y se quemaron junto con él en oxígeno. Se obtuvo 2,24 l de CO2, 4,5 g de agua y 5,6 g de residuo no combustible. Determinar la fórmula de la sustancia.

10. La sustancia contiene C, H, O, S. Al quemar una muestra de 0,222 g se obtuvieron 0,396 g de CO2, 0,162 g de H2O, y el azufre se convirtió en sulfato de bario con una masa de 0,3495 g. Densidad de vapores (H2) = 74. Determinar la fórmula verdadera de la sustancia.

11. Al quemar completamente 3,76 g de una sustancia orgánica que contiene bromo se obtuvieron 1,76 g de CO2 y 0,72 g de agua. Después de absorber todo el bromo de la sustancia en forma de bromuro de plata, se obtuvo un precipitado de 7,52 g. Densidad de vapores de (H2) = 94. Determinar la fórmula molecular de la sustancia.

12. Se quemaron 54 g de un amina en exceso de oxígeno. Después de eliminar el O2 de la mezcla de gases, esta se pasó por una solución de KOH con una concentración del 20%. El volumen de gas no absorbido por la solución alcalina fue de 13,44 l (condiciones normales). Determinar la fórmula del amina.

13. Al quemar 5,34 g de una sustancia orgánica en exceso de oxígeno se formaron 3,78 g de agua y 5,376 l de una mezcla gaseosa (condiciones normales), cuyo volumen se redujo a 1,344 l (condiciones normales) al pasarla por una solución alcalina. Proponer la fórmula estructural de la sustancia, sabiendo que contiene C, H, O, N. La densidad de la mezcla gaseosa restante es de 15,00 con respecto a hidrógeno.

14. Al quemar 0,72 g de una sustancia orgánica se obtuvieron 0,05 moles de dióxido de carbono y 0,06 moles de agua. 0,1 g de vapores de la sustancia ocupa un volumen de 31 ml a condiciones normales. Determinar la fórmula molecular de la sustancia, listar todos sus posibles isómeros y escribir sus fórmulas gráficas.

15. Al exponer un hidrocarburo desconocido a bromo en luz, se formó un único derivado halogenado, cuya densidad de vapor es 5,207 veces mayor que la densidad del aire a las mismas condiciones. Determinar la estructura del hidrocarburo.

16. Un alqueno de estructura normal tiene un doble enlace en el primer átomo de carbono. 0,35 g de este alqueno reaccionaron con 0,8 g de bromo. Determinar la fórmula del alqueno y su nombre.

17. Al fundir la sal sódica de un ácido carboxílico monobásico con hidróxido de sodio se liberaron 11,2 l de un compuesto orgánico gaseoso, 1 l del cual pesa 1,965 g a condiciones normales. Determinar la masa de la sal que participó en la reacción y la composición del gas liberado.

18. Determinar la estructura de un hidrocarburo si se sabe que 8,4 g de este descoloran agua de bromo, reaccionan con 3,36 l de hidrógeno en presencia de un catalizador de níquel, y al oxidarse con una solución acuosa de permanganato de potasio a baja temperatura, produce un compuesto de estructura simétrica.

19. Establecer la fórmula molecular de un alcohol si, al calentar 274 g de este alcohol con ácido sulfúrico concentrado, se obtiene 133,4 g de un hidrocarburo insaturado con un doble enlace. El rendimiento de la reacción es del 80%.

20. Determinar la estructura de un alcohol monofuncional saturado, sabiendo que, al reaccionar con ácido bromhídrico, forma un bromuro de alquilo secundario, y que, al reaccionar 30 ml de este alcohol (con densidad de 0,8 g/cm3) con exceso de sodio metálico, se libera hidrógeno suficiente para hidrogenar completamente 2,24 l de divinil (condiciones normales).

21. En la neutralización de 0,1 moles de un ácido carboxílico con masa molar de 90 g/mol se gastaron 8 g de hidróxido de sodio. Determinar la fórmula molecular del ácido y su basicidad.

22. Al reaccionar 71,15 ml de una solución acuosa al 30% (densidad 1,04 g/cm3) de un ácido orgánico desconocido con exceso de bicarbonato de sodio, se liberaron 6720 ml de gas (condiciones normales). Determinar qué ácido se encontraba en la solución.

23. ¿Qué gas se encuentra en un cilindro si se sabe que es un homólogo del etileno y que para su completa combustión se requieren 270 ml de oxígeno (condiciones normales) para 60 ml de gas?

24. ¿A qué clase de compuestos orgánicos pertenece una sustancia, cuya combustión de 11 g produce 11,2 l (condiciones normales) de CO2 y 9 g de agua, si la masa molar de esta sustancia es igual a la masa molar del dióxido de carbono?

25. ¿Cuál es la fórmula estructural de un ácido carboxílico saturado si el volumen de CO2 producido al quemar una cierta cantidad del ácido es tres veces mayor que el volumen de CO2 liberado al tratar la misma cantidad de ácido con exceso de una solución acuosa de bicarbonato de sodio?