La ecuación que se presenta a continuación representa la combustión del alcohol etílico. \[ \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{5} \mathrm{OH}_{(1)}+3_{2}(\mathrm{~s}) \quad \Delta \quad 2 \mathrm{CO}_{2(8)}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{\text {(s) }} \] Las masas molares \( (\mathrm{g} / \mathrm{mol}) \) de \( \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{5} \mathrm{OH}(46), \mathrm{O}_{2}(32), \mathrm{CO}_{2}(44) \) y \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(18) \). Se tiene un mechero de alcohol que es encendido y simultaneamente cubierto con una campana transparente en la que no hay entrada ni salida de aire. Si dentro de la campana hay 3 moles de etanol y 3 moles de \( \mathrm{O}_{2} \), al terminar la reacción la cantidad de \( \mathrm{CO}_{2} \) y \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \) producida será respectivamente. (Realiza las operaciones correspondientes para que la respuesta sea válida) A. 88 g 54 g B. 2 g y 3 g C. 46 g y 96 D. 44 g y 18 g

Para resolver este problema, primero debemos equilibrar la ecuación química y luego calcular la cantidad de productos producidos a partir de las cantidades dadas de reactantes. La ecuación química equilibrada para la combustión del alcohol etílico es: \[ \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{5} \mathrm{OH} + 3 \mathrm{O}_{2} \rightarrow 2 \mathrm{CO}_{2} + 3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \] Ahora, según la ecuación, 1 mol de etanol (C₂H₅OH) reacciona con 3 mol de oxígeno (O₂) para producir 2 mol de dióxido de carbono (CO₂) y 3 mol de agua (H₂O). Dado que se tienen 3 mol de etanol y 3 mol de oxígeno, primero verificamos si hay suficiente oxígeno para completar la reacción. Como se requiere 3 mol de oxígeno para 1 mol de etanol, 3 mol de etanol requerirían 9 mol de oxígeno. Sin embargo, solo hay 3 mol de oxígeno disponible, lo que significa que el oxígeno es el reactante limitante. Con 3 mol de oxígeno, la reacción se limitará al oxígeno. Por lo tanto, usaremos la cantidad de oxígeno para calcular la cantidad de productos producidos. 1. Calcular la cantidad de CO₂ producida: \[ 3 \text{ mol O}_2 \times \frac{2 \text{ mol CO}_2}{3 \text{ mol O}_2} = 2 \text{ mol CO}_2 \] 2. Calcular la cantidad de H₂O producida: \[ 3 \text{ mol O}_2 \times \frac{3 \text{ mol H}_2\text{O}}{3 \text{ mol O}_2} = 3 \text{ mol H}_2\text{O} \] Ahora, convertimos las cantidades de moléculas en cantidades en gramos usando las masas molares dadas: 1. Masa molar de CO₂ = 44 g/mol \[ 2 \text{ mol CO}_2 \times 44 \text{ g/mol} = 88 \text{ g CO}_2 \] 2. Masa molar de H₂O = 18 g/mol \[ 3 \text{ mol H}_2\text{O} \times 18 \text{ g/mol} = 54 \text{ g H}_2\text{O} \] Por lo tanto, la cantidad de CO₂ producida será 88 g y la cantidad de H₂O producida será 54 g. La respuesta correcta es: A. 88 g y 54 g