vi - enlace qumico

I - TERMOQUÍMICA
9.- Determine la energía libre de Gibbs a 25º C para la reacción de combustión de un
mol de monóxido de carbono, e indique si es o no un proceso espontáneo.
Entropías normales (J/mol.K): dióxido de carbono: 213,6; monóxido de carbono: 197,9;
oxígeno: 205; calores normales de formación (kJ/mol): dióxido de carbono: - 393,5; monóxido
de carbono: - 110,5
Selectividad.99
10.- Sabiendo que las entalpías normales de combustión del hexano líquido, carbono
sólido e hidrógeno gaseoso son – 4192, - 393,1 y – 285,8 kJ/mol respectivamente, calcule la
entalpía de formación del hexano líquido a 25º C y el número de moles de hidrógeno
consumidos en la formación del hexano líquido cuando se han liberado 30 kJ
SOL: - 167,2 kJ/mol; 1,25 moles
Selectividad.00
11.- Utilizando los datos que precise de la tabla adjunta, calcule la cantidad de calor
desprendido en la combustión de 14,5 kg de butano y la variación de energía interna del
sistema, considerando 25º C de temperatura
Selectividad.00
C4H10 (g)
CO (g)
CO2 (g)
H2O (g)
Sustancia
C4H8 (g)
28,4
- 124,7
- 110,5
- 393,5
- 241,8
ΔHºf (kJ/mol)
SOL: - 2662 kJ/mol; 664575 kJ
Selectividad.00
12.- Utilizando los valores que aparecen en la tabla, todos obtenidos a la temperatura
de 25º C, y considerando la reacción
CO (g) + Cl2 (g) → COCl2 (g)
ΔHº (kJ/mol) a) Calcule la ΔSº de la reacción
Sustancia
Sº (J/mol.K)
CO (g)
197,7
- 110,4
b) Calcule la ΔHº de la reacción
Cl2 (g)
222,8
0
c) Calcule la ΔGº de la reacción
288,8
- 222,8
d) Razone si la reacción es espontánea
COCl2 (g)
SOL: - 137,7 J/mol.K; -112,4 kJ/mol; -71,36 kJ/mol
Selectividad.01
13.- El benceno (C6H6) se puede obtener a partir del acetileno (C2H2), según la reacción
siguiente:
3 C2H2 (g) → C6H6 (l) . Las entalpías de combustión, a 25º C y 1 atm, para el
acetileno y el benceno son, respectivamente, - 1300 y – 3267 kJ/mol. Calcule la variación de
entalpía normal en la reacción de formación del benceno a partir del acetileno y deduzca si es
un proceso exotérmico o endotérmico. Determine la energía (expresada en kJ) que se libera en
la combustión de un gramo de benceno
SOL: - 633 kJ/mol; 41,9 kJ
Selectividad.01
14.- La descomposición del tetraóxido de dinitrógeno en dióxido de nitrógeno ocurre
espontáneamente a temperaturas altas. Los datos termodinámicos, a 298 K, se incluyen en la
Sustancia
ΔHº (kJ/mol)
Sº (J/mol.K) tabla adjunta. Determine para dicha reacción la
9,2
304
variación de entalpía y entropía; la variación de
N2O4
33,2
240
energía interna a 298 K; indica si la reacción es
NO2
espontánea a298 K en condiciones estándar y la temperatura a partir de la cual el proceso es
espontáneo (considere que ΔHº y ΔSº son independientes d ela temperatura)
Sol: 176 J/mol.K; 57,2 kJ/mol; 54,7 kJ/mol
Selectividad.02
15.- La tabla adjunta suministra datos termodinámicos, a 298 K y 1 at, para el agua en
Sustancia
ΔHº (kJ/mol) Sº (J/mol.K) estado líquido y gaseoso. Calcula la variación de
- 286
70
entalpía, entropía y energía libre de Gibbs del pro
H2O (l)
- 242
188
ceso de vaporización del agua. Determina la temH2O (g)
peratura a la que las fases líquida y gaseosa se encuentran en equilibrio
Sol: 44 kJ/mol; 118 J/mol.K; 8,8 kJ/mol
Selectividad.02
16.-El calor de combustión del butano es – 2642 kJ/mol si todo el proceso transcurre en
fase gaseosa. Calcule la energía media del enlace O-H y determine el número de bombonas de
butano (6 kg cada una) que hacen falta para calentar una piscina de 50 m3 de 14 º a 27 º C.
Energías medias de enlace (kJ/mol): C-C: 346; C=O: 730; O=O: 487; C-H: 413 Selectividad.03
Calor específico del agua: 4,18 kJ/kg.K. Densidad: 1 kg/l;
Sol: 513,5 kJ/mol; 10 bombonas
I - TERMOQUÍMICA
a)
b)
c)
d)
17.- Razone si son correctas o incorrectas las siguientes afirmaciones:
En una reacción química no puede ser nunca que ΔG = 0
ΔG es independiente de la temperatura
La reacción química no es espontánea si ΔG > 0
La reacción es muy rápida si ΔG < 0
Selectividad.03
18.- Para la reacción de combustión del etanol, que es líquido a temperatura a 25º C,
conteste a las siguientes preguntas con ayuda de los datos de la tabla que se adjunta.
a) Escriba la reacción y calcule su variación de energía libre de Gibbs a 25 º C
b) Calcula la variación de energía interna a 25º C
c) Explique si la reacción sería o no espontánea a 727º C (supóngase que ΔHºF y Sº son
independientes de la temperatura) Selectividad.03 Sol: - 1325,8 kJ/mol; - 1364,6 kJ/mol
O2 (g)
CO2 (g)
H2O (l)
C2H5OH (l)
ΔHºF (kJ.mol-1)
- 277,3
0,0
- 393,5
- 285,8
Sº (J.mol.K-1)
160,5
205,0
213,6
69,9
19.- En una reacción de combustión de etano en fase gaseosa se consume todo el
etano (equilibrio totalmente desplazado hacia los productos). Escriba y ajuste la reacción de
combustión. Escriba la expresión para el cálculo de la variación de entalpía de reacción (ΔHº)
a partir de las entalpías de formación (ΔHºF). Escriba la expresión para el cálculo de la
variación de entropía de la reacción (ΔSº) a partir de las entropías (Sº). Justifique el signo de
las magnitudes ΔHº y ΔGº
Selectividad.04
20.- La entalpía para la reacción de obtención de benceno líquido a partir de etino
gaseoso es – 631 kJ/mol. En todo el proceso la temperatura es 25º C y la presión 15 at.
Calcule el volumen de etino necesario para obtener 0,25 l de benceno líquido; la cantidad de
calor que se desprende en el proceso; y la densidad el etino en esas condiciones
Selectividad.04
Sol: 13,7 l; 1768 kJ; 15,9 g/l
Densidad del benceno: 0,874 g.cm-3
21.- El clorato de potasio (sólido) se descompone a altas temperaturas, para dar cloruro
de potasio (sólido) y oxígeno molecular (gaseoso). Para esta reacción de descomposición,
calcule, la variación de entalpía estándar; la variación de energía libre de Gibbs estándar; la
variación de entropía estándar; y el volumen de oxígeno, a 25º C y 1 at que se produce a partir
de 36,8 g de clorato de potasio Selectividad.04
ΔGºF (kJ.mol-1)
Sº (J.mol-1.K-1)
ΔHºF (kJ.mol-1)
KClO3 (s)
- 391,2
-289,9
143,0
KCl (s)
- 435,9
- 408,3
82,7
O2 (g)
0,0
0,0
205,0
Sol: - 44,7 kJ.mol-1; 247J.K-1.mol-1; - 117,8 kJ.mol-1; 11 l
22.- En el proceso de descomposición térmica del carbonato de calcio se forma óxido
de calcio y dióxido de carbono. Sabiendo que el horno en el que ocurre el proceso tiene un
rendimiento del 65 %, formule la reacción y calcule su variación de entalpía. Calcule el
consumo de combustible (carbón mineral), en toneladas, que se requiere para obtener 500 kg
de óxido de calcio.
Calores normales de formación (KJ/mol): carbonato de calcio: - 1206,9; óxido de calcio: - 635,1;
dióxido de carbono: - 393,1
Selectividad.05
Sol: 178,7 kJ/mol; 0,29 t
23.- Para la siguiente reacción: CH3-CH2OH (l) + O2 (g) → CH3-COOH (l) + H2O (l)
calcule la variación de entalpía de la reacción a 25º C en condiciones estándar; la variación de
la entropía a 25 º C en condiciones estándar; la variación de energía libre de Gibbs a 25º C en
condiciones estándar; y la temperatura teórica para que la energía de Gibas sea igual a cero
Etanol (l)
Ácido etanoico (l)
Oxígeno (g)
Agua (l)
ΔHºF (kJ.mol-1)
- 227,6
- 487,0
0
- 285,8
Sº (J.mol-1.K-1)
160,7
159,9
205,0
70,0
Selectividad.05
Sol: - 545,2 kJ/mol; - 135,8 J/mol.K: - 504,7 kJ/mol; 4015 K
I - TERMOQUÍMICA
23.- El tolueno arde en presencia de oxígeno y desprende 3910 kJ/mol. A partir de los
datos de la tabla, correspondientes a los procesos de formación a la temperatura de 25º C,
determina el calor de formación del tolueno, C7H8. ¿Será espontáneo el proceso de combustión
del tolueno a 25º C?. ¿A qué temperaturas se producirá dicha combustión?
Sº (J.mol-1.K-1)
ΔGºF (kJ.mol-1)
ΔHºF (kJ.mol-1)
C7H8 (l)
221,0
- 113,8
H2O (g)
- 241,8
188,8
- 228,6
CO2 (g)
-393,5
213,7
- 394,4
O2 (g)
0,0
205
0
24.- El propano es un gas utilizado como combustible cuya fórmula es C3H8y cuyo calor
de combustión es – 2220 kJ/mol. Determina la variación de energía interna del proceso de
combustión del propano y el calor desprendido al quemar 15 kg de dicha sustancia. Calcula el
calor de formación del propano
Sol: - 2222 kJ/mol; 756 MJ
Calores de formación (kJ.mol-1): dióxido de carbono (g): -394; agua (g): - 242
25.- A partir de los datos termodinámicos tabulados a continuación, determina el calor
de combustión del benceno; la variación de entropía normal de dicho proceso; la variación de
energía libre de Gibbs normal del proceso de combustión del benceno. Enuncia la ley o
propiedad física que permite el cálculo de estas magnitudes
ΔGº (kJ.mol-1)
Sº (J.mol-1.K-1
Sustancia
ΔHº (kJ.mol-1)
Benceno
181,6
173,3
Agua
- 241,8
- 228,6
188,8
Dióxido de carbono
- 393,5
- 394,4
213,7
Oxígeno
0
0
205
26.-El pentacloruro de fósforo se puede formar a partir del tricloruro de fósforo y cloro.
Responde razonadamente utilizando los siguientes datos termodinámicos referidos a 25º C.
ΔGº (kJ.mol-1)
Sº (J.mol-1.K-1
Sustancia
ΔHº (kJ.mol-1)
Tricloruro de fósforo
- 287
- 268
312
Pentacloruro de fósforo
-375
- 305
365
Cloro
0
0
233
¿Será exotérmico dicho proceso a 25º C?. ¿Será espontáneo?. ¿En qué condiciones de
temperatura mejorará la espontaneidad del proceso?
27.- A partir de los datos termodinámicos indicados en la tabla adjunta, calcula:
a) el calor intercambiado en el proceso de formación de trióxido de azufre a partir de dióxido
de azufre y oxígeno
b) la variación de energía interna de dicho proceso a 25º C
¿Será espontánea la formación de trióxido a 25º C?
Trióxido de azufre
Dióxido de azufre
Oxígeno
Calor de formación (kJ/mol)
- 395
- 297
Entropía normal (J/mol.K)
256
248
205
28.- Para una reacción gaseosa A + B ↔ C, se sabe que a 25º C y una atmósfera de
presión, la variación de entalpía normal es 200 kJ y la variación de entropía normal 80 J/K.
Indica si la reacción será espontánea. ¿A partir de qué temperatura empezará a serlo?
29.- El naftaleno, una sustancia orgánica de fórmula C10H8 arde en presencia de
oxígeno, liberando 5130 kJ/mol. Determina la variación de energía interna del proceso de
combustión del naftaleno. Calcula el calor de formación del naftaleno, indicando si el proceso
es exotérmico o endotérmico.
Calores normales de formación (kJ/mol): agua: - 285; dióxido de carbono: - 393
II - EQUILIBRIO QUÍMICO
17.- Mediante un diagrama energía / coordenada de la reacción, justifique en cada caso
si la velocidad de reacción depende de la diferencia de energía entre:
a) reactivos y productos, en cualquier estado de agregación
b) reactivos y productos, en su estado estándar
c) reactivos y estado de transición
d) productos y estado de transición
Selectividad.01
18.- Considere el equilibrio
2 NOBr (g) ↔ 2 NO (g) + Br2 (g)
Razone cómo variará el número de moles de bromo en el recipiente si:
a) se añade NOBr
b) se aumenta el volumen del recipiente
c) se añade NO
d) se pone un catalizador
Selectividad.01
19.- Considere la reacción CO2 (g) + H2 (g) ↔ CO (g) + H2O (g)
Al mezclar inicialmente 49,3 moles de dióxido de carbono y 50,7 moles de hidrógeno, a la
temperatura de 1000 K, se encuentra una composición en el equilibrio de 21,4 moles de dióxido
de carbono, 22,8 moles de hidrógeno y 27,9 moles tanto de monóxido de carbono como de
agua. Determine el valor de Kc y calcule la composición de la mezcla en equilibrio cuando se
parte inicialmente de 60 moles de dióxido de carbono y 40 moles de hidrógeno en las mismas
condiciones
SOL: 1,59; 0,33, 0,13 y 0,26 M
Selectividad.01
20.- Para la reacción Sb2O5 (g) ↔ Sb2O3 (g) + O2 (g), se cumple que ΔHº > 0.
Explique qué le ocurre al equilibrio si: a) disminuye la presión a temperatura constante
b) se añade Sb2O3 a volumen y temperatura constante
Explique qué le ocurre a la constante de equilibrio si : c) se añade un catalizador a presión y
temperatura constantes
d) aumenta la temperatura
Selectividad.02
21.- En un recipiente de hierro de cinco litros se introduce aire (cuyo porcentaje en
volumen es 21 % de oxígeno y 79 % de nitrógeno), hasta conseguir una presión de 0,1 at a la
temperatura de 239º C. Si se considera que todo el oxígeno reacciona y que la única reacción
posible es la oxidación de hierro a óxido de hierro (II), calcule los gramos de óxido de hierro (II)
que se forman; la presión final del recipiente y la temperatura a la que habrá que calentar el
recipiente para que se alcance una presión final de 0,1 at
Selectividad.02
Sol: 90 mg; 0,079 at; 648 K
22.- La constante de equilibrio para la reacción de formación de monóxido de nitrógeno
-4
es 8,8.10 a 2200 K. Calcule los moles de cada especie en el equilibrio si se introducen 2
moles de nitrógeno y un mol de oxígeno en un recipiente de 2 litros y se calienta a 2200 K.
Calcule las nuevas concentraciones que se alcanzan en el equilibrio si se añaden al recipiente
anterior un mol de oxígeno
Selectividad.02.05
Sol: 0,041 1,98 y 0,98 moles; 0,029 0,985 0,485 M
23.- Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a) un valor negativo de la constante de equilibrio significa que la reacción inversa es
espontánea
b) Para una reacción exotérmica se produce un desplazamiento hacia la formación de
productos al aumentar la temperatura
c) Para una reacción a temperatura constante con igual número de moles gaseosos de
productos y reactivos no se produce desplazamiento de la reacción si se modifica la
presión
d) Para una reacción a temperatura constante donde únicamente son gaseoso los productos,
el valor de la constante de equilibrio disminuye cuando disminuye el volumen del recipiente
Selectividad.03
24.- El equilibrio de disociación de pentacloruro de fósforo en tricloruro de fósforo y cloro se
alcanza calentando 3 gramos de pentacloruro de fósforo a 300º C en un recipiente de medio
litro, siendo la presión final 2 at. Calcule el grado de disociación del pentacloruroro de fósforo y
Selectividad.03
Sol: 0,48; 0,6
el valor de Kp a dicha temperatura
II - EQUILIBRIO QUÍMICO
25.- Para una reacción en fase gaseosa ideal A + B ↔ C + D cuya ecuación
cinética o “ley de velocidad” es v = K.[A], indica cómo varía la velocidad de la reacción:
a) al disminuir el volumen del sistema a la mitad
b) al variar las concentraciones de producto, sin modificar el volumen del sistema
c) al utilizar un catalizador
d) al aumentar la temperatura Selectividad.03
26.- En un recipiente cerrado de volumen constante igual a 22 l y a la temperatura de
305 K se introduce un mol tetraóxido de dinitrógeno gaseoso. Este gas se descompone
parcialmente en dióxido de nitrógeno, y la constante de equilibrio Kp es 0,249 a dicha
temperatura. Calcule el valor de Kc. Determine los valores de las fracciones molares en el
equilibrio. ¿Cuál es la presión total en el equilibrio?
Selectividad.03
Sol: 9,94.10-3; 0,345 y 0,655; 1,38 at
27.- El yoduro de hidrógeno se descompone a 400º C formándose hidrógeno y yodo,
siendo el valor de Kc 0,0156. Una muestra de 0,6 moles de yoduro de hidrógeno se introduce
en un matraz de un litro y parte del yoduro se descompone hasta alcanzar el equilibrio. ¿Cuál
es la concentración de cada especie en el equilibrio?. Calcule Kp y la presión total en el
equilibrio
Selectividad.04
Sol: 0,06 y 0,48 M; 0,0156; 33,1 at
28.- La reacción en fase gaseosa ideal A + B ↔ C + D es endotérmica y su ecuación
cinética es v = K.[A]2. Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a) el reactivo A se consume más deprisa que el B
b) un aumento de la presión total produce un aumento de la velocidad de la reacción
c) una vez iniciada la reacción, la velocidad de la reacción es constante si la temperatura no
varía
d) por ser endotérmica, un aumento de la temperatura disminuye la velocidad de la reacción
Selectividad.04
29.- En un reactor de un litro, a temperatura constante, se establece el equilibrio
SO2 + NO2 ↔ SO3 + NO , siendo las concentraciones en el equilibrio:
[NO2] = 0,2; [SO2] = 0,6; [NO] = 4,0; [SO3] = 1,2. Calcula el valor de Kc a dicha temperatura.
Si se añaden 0,4 moles de NO2, ¿cuál será la nueva concentración de reactivos y productos
cuando se restablezca el equilibrio?
Selectividad.04
Sol: 40; 0,39 4,2 y 1,4 M
30.- En una cámara cerrada de diez litros a la temperatura de 25º C se introduce 0,1
mol de propano con la cantidad de aire necesaria para que se encuentre en proporciones
estequiométricas con el oxígeno. A continuación se produce la reacción de combustión del
propano en estado gaseoso, alcanzándose la temperatura de 500º C. Ajuste la reacción que se
produce; determine la fracción molar de nitrógeno antes y después de la combustión; determine
la presión total antes y después de la combustión
Selectividad.04
Sol: 0,76 y 0,73; 6,06 y 16,4 at
31.- El dióxido de nitrógeno es un gas que se presenta en forma monómera a 100º C.
Cuando se disminuye la temperatura del reactor hasta 0º C se dimeriza para dar tetróxido de
dinitrógeno gaseoso. Formule el equilibrio químico correspondiente a la reacción de
dimerización. ¿Es exotérmica o endotérmica la reacción de dimerización?. Explique el efecto
que produce sobre el equilibrio una disminución del volumen del reactor a temperatura
constante. Explique cómo se verá afectado el equilibrio si se disminuye la presión total, a
temperatura constante
Selectividad.05
32.- Para la reacción en fase gaseosa CO + NO2 → CO2 + NO la ecuación de
velocidad es v = K. [NO2]2. Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a) la velocidad de desaparición del CO es igual que la velocidad de del NO2
b) la constante de velocidad no depende de la temperatura porque la reacción se
produce en fase gaseosa
c) el orden total de la reacción es dos
Selectividad.05
d) las unidades de la constante de velocidad son mol. L-1.s-1
II - EQUILIBRIO QUÍMICO
33.- Se introducen 2 moles de COBr2 en un recipiente de dos litros y se calienta hasta
73º C. El valor de la constante Kc a esa temperatura para el equilibrio COBr2 ↔ CO + Br2
es 0,09. Calcule en dichas condiciones el número de moles de las tres sustancias en el
equilibrio; la presión total del sistema; y el valor de la constante Kp
Selectividad.05
Sol: 1,48, 0,516 moles; 35,7 at; 2,55
34.- La reacción A + B ↔ C es un proceso elemental. ¿Cuáles son las unidades de
la velocidad de la reacción?. Explica la expresión de la velocidad en función de las
concentraciones. Indique la molecularidad del proceso y .os órdenes de reacción. ¿Se modifica
la velocidad si se mantienen constantes las concentraciones pero varía la temperatura del
proceso?
35.- En un recipiente de 186 litros en el que previamente se ha hecho el vacío se
introducen 26 g de dióxido de carbono y se calienta hasta 3000 K. En estas condiciones, el
dióxido de carbono se disocia en un 40 % en monóxido de carbono y oxígeno. Determina la
presión total de la mezcla en equilibrio; las presiones parciales de cada uno de los
componentes de la mezcla en equilibrio; y el valor de las constantes de equilibrio Kp y Kc
36.- A 27º C y una atmósfera de presión el tetraóxido de dinitrógeno está disociad en
un 20 % en dióxido de nitrógeno. Calcula las presiones parciales de cada y los valores de las
constantes Kp y Kc . Determina el tanto por cien de disociación a 27º C y 0,1 atm.
37.- En un matraz de un litro se colocan 6 g de pentacloruro de fósforo sólido y se
calienta a 250 º C. El sólido pasa a estado de vapor y se disocia parcialmente en tricloruro de
fósforo y cloro. Si la presión total en el matraz una vez alcanzado el equilibrio es 2,08 at,
determine el grado de disociación del pentacloruro de fósforo y los valores de las constantes Kp
y Kc.
38.- En un recipiente cerrado, a la temperatura de 490 K, se introduce un mol de
pentacloruro de fósforo, que se descompone parcialmente en tricloruro de fósforo y cloro.
Cuando se alcanza el equilibrio la presión es 1 at y la mezcla es equimolar (tiene igual cantidad
de moles de pentacloruro de fósforo, cloro y tricloruro de fósforo). Calcula la constante Kp y
determina la nueva composición en equilibrio si se comprime hasta 10 at.
III - REACCIONES ÁCIDO-BASE
11.- Se tiene una disolución de un ácido cuya constante es igual a 2.10-3 y su grado de
disociación 0,15. Calcule la concentración de la disolución de ácido y el pH de otra disolución
Selectividad.99
SOL: 0,075 M; 3,8
del mismo ácido de concentración 10-3 M
12.- Se tiene una disolución de ácido acético 5,5.10-2 M. Calcule el grado de
disociación del ácido acético; el pH de la disolución; la molaridad que debería tener una
disolución de ácido clorhídrico para que su pH fuera igual al de la disolución anterior de ácido
acético; y los mililitros de una disolución de hidróxido de sodio 0,1 M para neutralizar 200 ml de
la disolución de ácido clorhídrico. Ka = 1,8.10-5 Selectividad.99 SOL: 0,018; 3; 0,001 M; 1 ml
13.- El ácido benzoico (C6H5-COOH) es un buen conservante de los alimentos ya que
inhibe el desarrollo microbiano, siempre y cuando el medio creado posea un pH inferior a 5.
Deduzca, mediante cálculos numéricos apropiados, si una disolución acuosa de ácido benzoico
de concentración 6,1 g/l es adecuada como líquido conservante. Ka = 6,5.10-5
Selectividad.99
SOL: si
14.- Una muestra de 0,726 g de sulfato de amonio se trata con hidróxido de sodio en
exceso, desprendiéndose 0,24 litros de amoniaco gaseoso medidos a 15º C y 748 mm de Hg.
Calcula la pureza de la muestra en tanto por cien en peso y determine el pH de una disolución
preparada con un peso igual al indicado inicialmente de muestra impura, que se disuelve en
agua, enrasando hasta un volumen de cien mililitros. Se supone que ni el ión sulfato ni las
SOL: 90,9 %; 5,5
Selectividad.00
impureza influyen en el pH. Ka (ión amonio) = 10-9
15.- Razone si son ciertas o no las siguientes proposiciones:
a) el hidróxido de sodio se disocia totalmente en una disolución acuosa 0,01 M
b) el amoniaco en disolución acuosa 0,01 M no se disocia totalmente
c) en una disolución que contiene 0,01 mol/l de hidróxido de sodio y 0,01 mol/l de
hidróxido de amonio, el grado de disociación de los dos hidróxidos es menor que
cuando estaban en disoluciones separadas
d) la adición de 0,01 moles de ácido fuerte a un litro de disolución del apartado c) , da
lugar a una disolución con un pH igual al del apartado b)
Selectividad.00
16.- Algunos iones metálicos reaccionan con el agua formando hidróxidos según la
reacción:
M2+ + 2 H2O ' M(OH)2 + 2 H+
Razone si son correctas o no las siguientes afirmaciones:
a) al añadir agua al catión, el pH es ácido (suponiendo que el hidróxido es estable)
b) la adición de un ácido fuerte destruirá el hidróxido formado
c) si se añade al sistema NaOH, el equilibrio se desplaza a la izquierda
d) si se pone en un litro 0,01 moles de Ba(OH)2 (base fuerte), el pH es igual a 10
Selectividad.00
17.- A partir de los datos de la siguiente tabla, conteste razonadamente a las siguientes
preguntas: ¿cuál es el ácido más disociado?. ¿Qué ácidos darían pH mayor que 7 en el punto
Ácidos
2-cloroetanoico
2hidroxipropanoico 3hidroxibutanoico
Propanoico
Ka
1,3.10-3
1,38.10-4
1,99.10-5
1,38.10-5
de equivalencia de su valoración con hidróxido de sodio?. Formule cada uno de los ácidos
indicados
Selectividad.01
18.- Se dispone de una disolución acuosa 0,001 M de ácido cloroetanoico cuya
constante de disociación ácida es 1,3.10-3. Calcula el grado de disociación del ácido, el pH de
la disolución y los gramos de ácido que se necesitarán para preparar dos litros de esta
disolución
SOL: 0,662; 3,18; 0,19 g
Selectividad.01
19.- Se tienen dos disoluciones acuosas, una de ácido salicílico, HS (Ka = 10-3), y otra
de ácido benzoico, HB (Ka = 2.10-5). Si la concentración de los dos ácidos es la misma,
conteste razonadamente a las siguientes preguntas: ¿cuál de los dos ácidos es más débil?;
¿cuál de los dos tiene un grado de disociación mayor?; ¿cuál da un valor menor de pH?; ¿cuál
de las dos bases conjugadas es más débil?
Selectividad.01
III - REACCIONES ÁCIDO-BASE
20.- Una disolución acuosa 0,01 M de un ácido débil HA tiene un grado de disociación
de 0,25. Calcule la constante de disociación del ácido, el pH de la disolución y la constante Kb
SOL: 8,3.10-4; 2,6; 1,2.10-11
Selectividad.01
de la base conjugada A-.
21.-Se preparan 500 ml de una disolución que contiene 0,2 moles de un ácido orgánico
monoprótico cuyo pH es 5,7. Calcule la constante de disociación del ácido, el grado de
disociación del ácido en la disolución y la constante Kb de la base conjugada.
Selectividad.02
Sol: 10-11; 5.10-6; 10-3
22.- Se dispone de 250 ml de una disolución que contiene 5 g de ácido bromoacético
(bromoetanoico) cuya constante de disociación es 1,25.10-3. Escriba los equilibrios
correspondientes y calcule el grado de disociación y los gramos de hidróxido de potasio
necesarios para reaccionar por completo con el ácido
Sol: 0,089; 2,016 g
Selectividad.02
23.- A partir de los valores de Ka suministrados, deduzca si el pH de las disoluciones
acuosas de las siguientes sales es neutro, ácido o básico
a) NaF
b) NH4CN
d) NH4Cl
Ka (HCN) = 6,2.10-10; Ka (HF) = 6,7.10-4; Ka (N H4) = 5,5.10-10
c) NH4F
Selectividad.03
24.- Un ácido HA está disociado al 0,5 % en una disolución 0,3 M. Calcule la constante
de disociación del ácido, el pH de la disolución y la concentración de iones OH-.
Selectividad.03
Sol: 7,54.10-62,8; 6,6.10-12 M
25.- Considerando los valores de Ka de los ácidos HCN, C6H5COOH, HClO2 y HF,
conteste razonadamente a las siguientes preguntas: ¿Cuál es el orden de mayor a menor
acidez en el agua?. A igual concentración, ¿cuál de ellos presenta una disolución acuosa con
menor pH?. Utilizando el equilibrio de disociación en disolución acuosa, ¿cuáles son sus bases
conjugadas?. Ordene las bases conjugadas de mayor a menor basicidad
Constantes de ionización: HCN: 10-10; C6H5COOH: 10-5; HClO2: 10-2; HF:10-4
Selectividad.03
26.- Una disolución acuosa de ácido acético 0,01 M está ionizada un 4,2 %. Calcule su
constante de ionización. ¿Qué concentración de ácido clorhídrico hay que preparar para tener
Selectividad.03
un pH igual al de la disolución problema?
Sol: 1,8.10-5; 4,2.10-4 M
27.- Diez mililitros de una disolución acuosa de hidróxido de sodio se mezclan con
veinte mililitros de ácido clorhídrico 1 M. La mezcla obtenida tiene carácter ácido y precisa para
su neutralización 15 mililitros de hidróxido de sodio 0,5 M. Calcule la concentración inicial de
hidróxido de sodio en g.l-1y el pH de la disolución ácida obtenida al mezclar las disoluciones
iniciales de hidróxido de sodio y ácido clorhídrico
Sol: 50 g/l; 0,6
Selectividad.04
28.- Justifique qué pH (ácido, neutro o básico) tienen las siguientes disoluciones:
a) nitrato de potasio
b) acetato de sodio
c) cloruro de amonio d) nitrito de sodio
Constantes de ionización ácida: ácido acético: 10-5; ión amonio: 10-9; ácido nitroso: 10-3
Selectividad.05
29.- Dada una disolución acuosa 0,0025 M de ácido fluorhídrico, calcule las
concentraciones en el equilibrio de ácido fluorhídrico, fluoruro y protones; el pH de la
disolución; y el grado de disociación
Selectividad.05
Sol: 0,001 y 0,0015 M; 3; 0,4
30.- Complete y ajuste las siguientes reacciones ácido-base y nombre todos los
compuestos:
b) NH3 + H2SO4 →
a) HNO3 + Mg(OH)2 →
d)CH3-COOH + KOH →
c) HCO3- + NaOH →
Selectividad.05
III - REACCIONES ÁCIDO-BASE
31.- Una disolución acuosa 0,2 M de un ácido débil HA tiene un grado de disociación
de un 2 %. Calcule la constante de ionización del ácido, el pH de la disolución y la
Selectividad.05
concentración de OH- de la disolución
32.- Una disolución de ácido cianhídrico (Ka = 6,3.10-10) tiene un pH = 5,1. Calcula la
concentración de dicho ácido. ¿Qué masa de hidróxido de sodio es necesario añadir a 100 ml
de dicha disolución para su neutralización?
Sol: 0,1 M; 0,4 g
33.- Calcula el pH de una disolución obtenida disolviendo 20 l de amoniaco medidos a
10º C y 2 at de presión en agua hasta alcanzar un volumen de 4,5 l de disolución acuosa. La
Sol: 11,4
constante de ionización del amoniaco es 1,78.10-5
34.- ¿Cuál será el pH de una disolución obtenida al mezclar 40 ml de ácido clorhídrico
0,15 M con 25 ml de hidróxido de sodio 0,2 M?
Sol: 1,82
35.- Sabiendo que la constante de ionización del ácido nitroso es 4,5.10-4, calcula la
cantidad de gramos de este ácido que se necesita para preparar cien mililitros de disolución
cuyo pH sea 2,5
Sol: 0,117 g
36.- Calcula el pH de las siguientes disoluciones:
a) cien mililitros de disolución de ácido nítrico 0,2 M
b) cincuenta mililitros de disolución 0,5 M de hidróxido de sodio
c) mezcla de cincuenta mililitros de ácido clorhídrico 0,2 M con cuarenta mililitros de
hidróxido de sodio 0,2 M
Sol: 0,7; 13,7; 1,7
37.- Se preparó una disolución disolviendo 10 g de hidróxido de sodio en suficiente
cantidad de agua hasta alcanzar un volumen de disolución de 250 ml. Se observó que 25 ml
de esta disolución necesitaban 19,4 ml de ácido clorhídrico para alcanzar el punto de
equivalencia. Determina la concentración de dicho ácido
Sol: 1,29 M
38.- Se dispone de una disolución de ácido acético 0,055 N. Calcula su grado de
disociación y su pH. Determina la molaridad que debería tener una disolución de ácido
clorhídrico para que su pH fuera igual al de la disolución de ácido acético. La constante de
-5
Sol: 0,018; 3; 10-3
ionización del ácido acético es 1,85.10
39.- El pH de una disolución 0,15 M de un ácido monoprótico es 2,7. Calcula la
constante de ionización del ácido y la concentración de iones hidronio Sol: 2,7.10-5; 2.10-3 M
40.- ¿Cuál será el pH de una disolución obtenida al mezclar cien mililitros de ácido
nítrico 0,2 M con el mismo volumen de hidróxido de potasio 0,5 M, suponiendo que los
volúmenes sean aditivos?
Sol: 13,2
41.- La metilamina es una base débil cuya constante de disociación es 1,9.10-5. Calcula
el pH de una disolución 0,4 M de esta amina
Sol: 11,4
42.- El grado de disociación de una disolución 0,2 M de ácido acético es 0,0095.
Calcula el pH y la constante de ionización del ácido acético
Sol: 2,72; 1,8.10-5
43.- El ácido acetilsalicílico (aspirina) es un ácido débil monoprótico cuya fórmula es
C9O4H8. Calcule el pH de una disolución preparada disolviendo una tableta de aspirina de
medio gramo en cien mililitros de agua. Se supone que el ácido acetilsalicílico se disuelve
Sol: 2,77
completamente y que su constante de acidez es 2,64.10-5
44.- Al diluir cien mililitros de ácido acético 0,25 M hasta un volumen de 250 ml se
obtiene una disolución cuyo pH es 3,4. Calcule la concentración de ácido, el grado de
disociación y la constante de ionización ácida
Sol: 0,1 M; 0,398 %; 1,59.10-6
III - REACCIONES ÁCIDO-BASE
45.- Una disolución de ácido hipocloroso contiene 0,001 moles en cien mililitros.
Sabiendo que la constante de ionización es 3.10-8, calcula la concentración de protones y el
grado de disociación. Si esos cien mililitros se diluyen hasta un volumen total de un litro, ¿cuál
será el nuevo pH?
Sol: 1,73.10-5; 1,73.10-3; 5,26
46.- Cuando a 50 ml de una disolución de ácido débil monoprótico 0,1 M (pK = 9,2) se
le añaden 450 ml de agua, ¿qué le ocurre al grado de disociación?. ¿Cómo se modifica el pH?.
Justifica las respuestas
Sol: aumentan ( 7,94.10-5/22,5.10-4); ( 5,1/5,6 )
47.- Teniendo en cuenta que el grado de disociación de un ácido débil concentrado se
expresa aproximadamente como α = K / c , siendo K la constante de ionización del ácido y c
la concentración. ¿Cómo afecta la dilución al grado de disociación?. ¿Qué significado químico
tiene?
48.- Se diluyen 300 ml de disolución de ácido sulfúrico concentrado hasta 3 l, siendo
necesarios 10 ml de este ácido diluido para la neutralización completa de 20 ml de hidróxido
de sodio 0,05 N. Calcula la concentración en g/l de este ácido concentrado
Sol: 1 N: 49 g/l
III - SOLUBILIDAD Y PRECIPITACIÓN
1.- Calcule la solubilidad en agua, expresada en g/l de las siguiente sales: yoduro de
plata (Ks = 10-16), yodato de plomo (II) (Ks = 4.10-12) y fosfato de calcio (Ks = 1,08.10-23),
ordenándolas en orden creciente de solubilidad
Sol: 2,35 μg/l; 56 mg/l; 3,1 mg/l
2.- Calcule la solubilidad del hidróxido de plata y del hidróxido de cobalto (II) y el pH de
cada una de las disoluciones saturadas. Los productos de solubilidad son 2.10-8 y 10-15,
respectivamente.
Sol: 17,6 mg; 57,8 μg; 10,1; 8,8
3.- Calcule cuántos gramos de nitrato de plata serán necesarios para preparar tres
litros de disolución saturada de carbonato de plata, partiendo de una disolución 0,1 M de
carbonato de sodio. El producto de solubilidad del carbonato de plata es 8,2.10-12 Sol: 4,6 mg
4.- Una disolución contiene iones calcio en concentración 0,01 M. Calcula la
concentración de iones fluoruro mínima que hay que añadir para que comience la precipitación
de fluoruro de calcio y la concentración de fluoruro que hay que añadir para que la
precipitación sea total (99 %)
Sol: 6,3.10-5 M; 6,3.10-4 M
5.- Se mezclan 0,2 l de disolución de nitrato de estroncio 6.10-3 M con 0,1 l de
disolución de cromato de potasio 1,5.10-2 M, obteniéndose un volumen total de 0,3 l. Calcule
las concentraciones de iones estroncio y cromato después de la mezcla e indique si hay o no
precipitado de cromato de estroncio en esas condiciones, si el producto de solubilidad es 4.10-5
Sol: 4.10-3 M; 5.10-3 M
6.- Se mezclan 50 ml de disolución de cloruro de sodio 2.10-3 m con 50 ml de otra
disolución de nitrato de plata 2.10-4 M. ¿se formará precipitado de cloruro de plata?. En caso
afirmativo, ¿cuáles son las concentraciones que quedan en disolución de los iones que originan
el precipitado?. El producto de solubilidad del cloruro de plata es 10-10 Sol: 9.10-4 M; 1,1.10-7 M
7.- A una disolución que contiene 0,42 g/l de fluoruro de sodio y 1,64 g/l de fosfato de
sodio se le añade en pequeñas proporciones otra de iones calcio. Calcula la concentración de
iones calcio necesaria para que se inicie la precipitación de cada sal. ¿Cuál será el orden en
que precipitarán dichos compuestos?. Sol: 3,98.10-7M; 4,64.10-8 M
Productos de solubilidad: fluoruro de calcio: 10-10,4; fosfato de calcio: 10-26
8.- A una disolución que contiene 5,85 g/l de cloruro de sodio y 1,942 g/l de cromato de
potasio se le añade progresivamente otra de iones plata. Calcule la concentración de iones
plata que debe existir en la disolución para que de comienzo la precipitación de cada sal. ¿En
qué orden precipitarán dichos compuestos?. Productos de solubilidad: cloruro de plata: 10-10;
Sol: 10-9 M; 2.10-5 M
cromato de plata: 4.10-12
9.- La solubilidad del yoduro de plomo (II) en agua es 922 mg/l. Calcule la solubilidad
de dicha sal en moles.l-1 y su producto de solubilidad Sol: 2.10-3 M; 3,2.10-8
10.- La concentración de iones magnesio (II) en una disolución es 10-3 M. Calcule si
precipitará hidróxido de magnesio a pH = 9. ¿Se formará dicho precipitado a pH = 11?. El
Sol: no; si
producto de solubilidad del hidróxido de magnesio es 10-11.
11.- Se agrega yoduro de sodio paulatinamente a una disolución que contiene 0,01 M
de iones plata y plomo (II). Razone qué compuesto precipitará primero y a qué concentración
de yoduro. Calcule la concentración de ión plata que permanece en disolución en el momento
en que empieza a precipitar el yoduro de plomo (II).
Sol: 8,5.10-15 M; 10-12 M
-9
Productos de solubilidad: yoduro de plomo (II) : 6,5.10 ; yoduro de plata: 8,5.10-17
12.- Se mezclan 50 ml de una disolución que contiene 0,331 g de nitrato de plomo (II)
con 50 ml de otra que tiene 0,332 g de yoduro de potasio. Determine si se formará precipitado
de yoduro de plomo (II) y, en caso afirmativo, qué cantidad. Calcule cuáles serán las
concentraciones de los iones plomo (II) y yoduro en la disolución resultante
Sol: 1,36.10-3M; 2,71.10-3 M
IV _-
PROCESOS REDOX
21.- Se dispone de una pila formada por un electrodo de cinc, sumergido en una
disolución 1 M de nitrato de cinc y conectado a un electrodo de cobre, sumergido en una
disolución 1 M de nitrato de cobre (II). Ambas disoluciones están unidas por un puente salino.
Escriba el esquema de la pila galvánica y explique la función del puente salino; indique en qué
electrodo tiene lugar la oxidación y en cuál la reducción; escriba la reacción global que tiene
lugar e indique en qué sentido circula la corriente; ¿en qué electrodo se deposita cobre?
Potenciales normales (v): Zn2+/Zn: - 0,76 v; Cu2+/Cu: 0,34 v Selectividad.01
22.- Se tiene una disolución acuosa de sulfato de cobre (II). Calcula la intensidad de
corriente que necesita pasar a través de la disolución para depositar 5 g de cobre en 30
minutos. ¿Cuántos átomos de cobre se han depositado?
Sol: 8,44 A; 4,74.1022 átomos
Selectividad.01
23.- En medio ácido, el ión permanganato se utiliza como agente oxidante fuerte.
Conteste razonadamente a las siguientes preguntas y ajuste las reacciones iónicas que se
puedan producir: ¿reacciona con hierro?. ¿Oxidaría al peróxido de hidrógeno?
Potenciales normales (v): MnO4-/Mn2+: 1,51; Fe2+/Fe: - 0,44; O2 / H2O2 : 0,7 Selectividad.02
24.- Conteste razonadamente si las reacciones que se dan en los apartados siguientes
serán espontáneas, ajustando los procesos que tengan lugar:
a) al agregar aluminio metálico a una disolución acuosa de Cu (II)
b) al agregar un trozo de manganeso a una disolución acuosa ¡ M de nitrato de plomo (II)
Potenciales normales (v): Al (III)/Al: - 1,66; Cu(II)/Cu: 0,34; Mn(II) /Mn: - 1,18; Pb(II)/Pb: - 0,12
Selectividad.02
25.- Considerando condiciones estándar, justifique cuáles de estas reacciones tienen
lugar espontáneamente y cuáles sólo se pueden llevar a cabo por electrólisis:
a) Fe (II) + Zn ↔ Fe + Zn (II)
b) 2 H2O ↔ 2 H2 (g) + O2 (g)
d) Fe + 2 Cr (III) ↔ Fe (II) + 2 Cr (II)
c) I2 + 2 Fe(II) ↔ 2 I- + 2 Fe (III)
Potenciales normales (v): Fe (II) / Fe: - 0,44;
Zn (II) / Zn: - 0,77;
O2 /H2O: 1,23;
Selectividad.03
Fe (III) /Fe (II): 0,77; Cr (III) / Cr (II) : - 0,42; I2/I-: 0,53
26.- Se realiza la electrólisis de una disolución acuosa que contiene Cu2+. Calcule la
carga eléctrica necesaria para que se depositen 5 g de cobre en el cátodo. Exprese el
resultado en culombios. ¿Qué volumen de hidrógeno gaseoso, medido a 30º C y 770 mm de
Hg, se obtendría si esa carga eléctrica se utilizase para reducir H+ en el cátodo?
Selectividad.03
27.- El bromuro de potasio reacciona con el ácido sulfúrico concentrado para dar
sulfato de potasio, bromo libre, dióxido de azufre y agua. Formule y ajuste las semireacciones
iónicas y la reacción neta molecular. ¿Cuántos centímetros cúbicos de bromo se producirán al
hacer reaccionar 20 g de bromuro de potasio con ácido sulfúrico en exceso?. La densidad del
Selectividad.03
bromo es 2,8 g/cm3
28.- Para un proceso electrolítico de una disolución de nitrato de plata en el que se
obtiene plata metálica, justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a) para obtener un mol de plata se requiere el paso de 2 moles de electrones
b) en el ánodo se produce la oxidación de los protones del agua
c) en el cátodo se produce oxígeno
d) los cationes de plata se reducen en el cátodo
Selectividad.04
29.- En un vaso que contiene cien mililitros de disolución que contiene 10-3 M del catión
Au (III) se introduce una placa de cobre metálico. Ajuste la reacción redox que se podría
producir. Calcule su potencial normal e indique si es espontánea. Suponiendo que se reduce
todo el ión oro (III) presente, determine la concentración resultante de iones cobre (II) y calcule
los moles de electrones implicados
Selectividad.04
Potenciales normales (v): Au (III) /Au: 1,52; Cu (II) / Cu: 0,34
IV _-
PROCESOS REDOX
30.- El dicromato de potasio reacciona con el ácido yodhídrico formándose yoduro de
potasio, yoduro de cromo (III), yodo y agua. Indique los estados de oxidación de todos los
átomos que participan en la reacción. Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidación y
reducción, así como la reacción global
Selectividad.04
31.- En el cátodo de una pila se reduce el dicromato de potasio a cromo (III) en medio
ácido. ¿Cuántos moles de electrones deben llegar al cátodo para reducir un molde dicromato?.
Calcule la cantidad de Faraday que se consume para reducir todo el dicromato presente en una
disolución, si ha pasado una corriente eléctrica de 2,2 A durante 15 minutos. ¿Cuál será la
concentración inicial de dicromato en la disolución anterior, si el volumen es 20 ml?
Selectividad.04
222+
32.- Dada la reacción de oxidación-reducción: SO3 + MnO4 ↔ SO4 + Mn
Indique los estados de oxidación de todos los elementos en cada uno de los iones de la
reacción; nombre todos los iones; escriba y ajuste las semiecuaciones de oxidación y reducción
en medio ácido y la reacción iónica global
Selectividad.05
33.- En una celda voltaica se produce la reacción:
K2Cr2O7 + 7 H2SO4 + 6 Ag → Cr2(SO4)3 + 7 H2O + 3 Ag2SO4 + K2SO4
Calcule el potencial normal de la celda. Calcule los gramos de sulfato de plata formados a partir
de 2,158 g de plata. Si se dispone de una disolución de ácido sulfúrico de concentración 1,47
g/l, calcule el volumen de la misma que se necesita para oxidar 2,58 g de plata
Potenciales normales (v): ión dicromato / cromo (III): 1,33; plata(I) / plata: 0,8
Selectividad.05
Sol: 0,53 v; 3,12 g; 1,53 l
34.- Un vaso contiene 100 cm3 de disolución de cationes Au+ 0,03 M. Este catión se
reduce y oxida simultáneamente (dismutación) a oro metálico a Au3+. Hasta que se agota todo
el catión Au+. Ajuste la reacción que se produce; calcule el potencial de la reacción; calcule la
concentración de iones Au3+ en disolución y la masa de oro que se forma
Potenciales normales: oro (III) / oro (I): 1,25 v; oro (I) / oro: 1,70 v
Selectividad.05
35.- Al efectuar una electrólisis de una disolución de ácido clorhídrico se desprende
cloro en el ánodo. ¿Qué volumen de cloro se recogerá en condiciones normales al pasar una
carga de 50000 C?
Sol: 5,8 l
36.- Dos celdas electrolíticas contienen disoluciones de nitrato de plata y de ácido
sulfúrico respectivamente. Pasando la misma cantidad de corriente por ambas celdas se
depositan 0,093 g de plata. Calcule el volumen de hidrógeno que se libera en la segunda celda,
medido a 0º C y una atmósfera
Sol: 9,65 ml
37.- Dados los valores de lo potenciales normales de reducción de los pares redox
plata (I)/plata y aluminio (III)/aluminio (0,8 y – 1,66 respectivamente), explique el significado de
dichos potenciales. ¿Cómo se construiría una pila con dichos pares redox y cuál sería u
potencial?.
IV - PROCESOS REDOX
1.- La reacción entre ácido nítrico y cinc conduce a la formación de nitrato de cinc y
nitrato de amonio en disolución acuosa. Escriba y ajuste la reacción. Calcule el volumen de
ácido nítrico de densidad 1,25 g/ml y 25 % de riqueza en peso que se necesita para disolver
cinco gramos de cinc
2.- El ácido clorhídrico concentrado reacciona con el óxido de manganeso (IV) para dar
cloro elemental y cloruro de manganeso (II). Ajusta la reacción completa por el método del iónelectrón y calcule el volumen de ácido clorhídrico necesario para hacer reaccionar
completamente un gramo de dióxido de manganeso, si el ácido tiene una riqueza del 35 % y
una densidad de 1,17 g/ml
3.- El dicromato de potasio, en medio sulfúrico, oxida al peróxido de hidrógeno,
formándose oxígeno y reduciéndose a cromo (III). Ajuste por el método del ión-electrón la
reacción que tiene lugar y calcule el peso equivalente del dicromato de potasio y del peróxido
de hidrógeno en dicha reacción
4.- Se electroliza una disolución acuosa de sulfato de cobre (II) durante treinta minutos,
utilizando electrodos inertes, sobre los que se aplica una corriente de 5 A. En dicha electrólisis
se deposita un metal y se desprende un gas. Escriba la semirreacción catódica y anódica;
calcule los gramos que se obtienen de metal depositado y el volumen de gas que se desprende
en las condiciones de trabajo
5.- Escriba las semirreacciones que tienen lugar en el ánodo y en el cátodo de una pila
construida con electrodos normales de hidrógeno y plata (Eº = 0,8 v). Justifique si el pH influye
sobre el potencial de la pila
6.- Se dispone de dos cubas electrolíticas conectadas en serie con disoluciones de
nitrato de plata y ácido sulfúrico respectivamente. Se hace pasar una corriente por la primera
de tal forma que se depositan 0,2325 g de plata. Calcule el volumen de hidrógeno, medido a
25º y una atmósfera de presión, que se desprenderá en la segunda cuba
7.- Indique el número de oxidación del arsénico en: AsH3, As4, H3AsO3 y H3AsO4.
Escriba y ajuste la reacción de reducción del ácido arsénico a arsina por cinc metálico,
oxidándose éste a cinc (II)
8.- Se dispone de una disolución acuosa de sulfato de cobre (II) de concentración igual
a 4.10-2 M. Calcule el tiempo necesario para electrolizar completamente el cobre contenido en
250 ml de disolución al pasar una corriente de 1,2 A si el rendimiento del proceso es del 80 %
Sol: 2010 s
9.- El hipoclorito de sodio reacciona con el nitrato de plomo (II) y se obtienen, entre
otras sustancias, óxido de plomo (IV) y cloruro de sodio. Escriba y ajuste la reacción iónica
completa. Identifique qué procesos tienen lugar en el ánodo y cátodo al construir una pila con
estos pares redox
10.- Teniendo en cuenta la serie de potenciales, indique si en condiciones estándar el
hierro (III) (Eºhierro (III)/hierro (II) = 0,77 v) es capaz de oxidar a las siguientes especies:
a) cloruro a cloro Eº = 1,36 v
b) estaño (II) a estaño (IV) Eº = 0,15 v
c) cobalto (II) a cobalto (IV) Eº = 1,8 v
d) cobre a cobre (II) Eº = 0,35 v
11.- Calcule el peso de plata metálica depositada en el cátodo y la concentración de ión
plata (I) que queda en disolución, una vez finalizada la electrólisis de un litro de disolución
acuosa de nitrato de plata (I) 0,1 M, cuando se hace pasar por ella una corriente de 0,5 A
durante dos horas
Sol: 4 g; 0,063 M
12.- ¿Qué volumen de cloro a 27º C y 670 mm se obtiene al realizar la electrólisis de
cloruro de sodio haciendo pasar una corriente de 200 A durante dos horas? (1249 l)
V - ESTRUCTURA ATÓMICA
1.- Establezca cuáles de la siguientes series
cuáles imposibles para especificar el estado de un
electrón en un átomo:
Diga en qué tipo de orbital estarían situados los que
Son posibles.
Selectividad.96
de números cuánticos serán posibles y
I
0
0
0
½
II
1
1
0
½
III
1
0
0
-½
IV
2
1
-2
½
V
2
1
-1
½
2.- Cuatro elementos diferentes A, B, C y D tienen números atómicos 6, 9, 13 y 19
respectivamente. Se desea saber el número de electrones de valencia de cada uno de ellos; su
clasificación en metales y no metales; la fórmula de los compuestos que puede formar B con
los demás ordenándolos del más iónico al más covalente
Selecividad.97
3.- La configuración electrónica de un elemento ¿permite conocer cuál es su situación
en el sistema periódico?; ¿indica qué clase de enlaces puede formar con otros elementos?;
¿es suficiente información para saber si el elemento es sólido, líquido o gas?; ¿sirve para saber
si el elemento es o no molecular?. Justifique las respuestas
Selectividad.98
4.- ¿Qué son los modelos atómicos y qué utilidad tienen?. Cite dos modelos atómicos
que sirvan para conocer la situación energética del electrón. ¿La distribución de todas las
partículas que forman parte del átomo está descrita por los modelos atómicos citados
anteriormente?. Explique si hay diferencia entre órbita y orbital
Selectividad.99
5.- Justifique qué especie de cada una de estas parejas (átomos o iones) tiene mayor
3+
volumen:
a) Fe, Kr
b) Fe,K
c) Fe,C
d) Fe, Fe
Selectividad.00
6.- Dados los elementos de números atómicos 19, 23 y 48: escriba la configuración
electrónica en el estado fundamental de estos elementos; explique si el elemento de número
atómico igual a 30 pertenece al mismo periodo y/o al mismo grupo que los elementos
anteriores; ¿qué característica común presentan en su configuración electrónica los elementos
de un mismo grupo?
Selectividad.00
7.- Considere las siguientes configuraciones electrónicas en el estado fundamental:
b) 1s2 2s3
c) 1s2 2s2 2p5
d) 1s2 2s2 2p6 3s1
a) 1s2 2s2 2p7
a) Razone cuáles cumplen el principio de exclusión de Pauli
b) Deduzca el estado de oxidación más probable de los elementos cuya configuración sea
correcta
Selectividad.01
8.- Teniendo en cuenta los elementos de número atómico Z = 7, Z = 13 y Z = 15,
conteste razonadamente: ¿cuáles pertenecen al mismo periodo?; ¿cuáles pertenecen al mismo
grupo?; ¿cuál es el orden decreciente de radio atómico?; ¿cuál tiene el primer potencial de
ionización mayor?
Selectividad.01
9.- Indique razonadamente si son ciertas o falsas las afirmaciones siguientes:
a) dos iones de carga + 1 de los isótopos 23 y 24 del sodio (Z = 11) tienen el mismo
comportamiento químico
b) el ión de carga – 2 del isótopo 16 del oxígeno (Z = 8) presenta la misma reactividad que el
ión de carga – 1 del isótopo 18 del oxígeno
c) la masa atómica aproximada del cloro es 35,5, siendo este valor el promedio ponderado de
las masas de los isótopos 35 y 37, cuya abundancia relativa es 75 y 25 % respectivamente
d) los isótopos 16 y 18 del oxígeno se diferencian en el número de electrones que poseen
Selectividad.02
10.-Las energías de ionización sucesivas del berilio (Z = 4), dadas en eV, son 9,3, 18,2
y 153,4 respectivamente. Defina primera energía de ionización y represente el proceso
mediante la ecuación química correspondiente. Justifique el valor tan alto de la tercera energía
de ionización
Selectividad.02
V - ESTRUCTURA ATÓMICA
11.- El espectro visible corresponde a radiaciones de longitud de onda comprendida
entre 450 y 700 nm. Calcule la energía correspondiente a la radiación visible de mayor
frecuencia y razone si es posible o no conseguir la ionización del átomo de litio con dicha
radiación. 1ª energía de ionización del litio: 5,4 eV
Selectividad.02
Sol: 4,42.10-19 J
a)
b)
c)
d)
12.- Explique razonadamente por qué se producen los siguientes hechos:
el elemento con Z = 25 tiene más estados de oxidación estables que el elemento Z = 19
los elementos con Z = 10, 18 y 36 forman pocos compuestos
el estado de oxidación más estable del elemento Z = 37 es + 1
el estado de oxidación + 2 es menos estable que el + 1 para el elemento Z = 11
Selectividad.02
13.- Dado ele elemento A (Z = 17), justifique cuál o cuáles de los siguientes elementos,
B (Z = 19), C (Z = 35) y D (Z = 11) : a) se encuentra en su mismo periodo
b) se encuentra en el mismo grupo
c) son más electronegativos
d) tienen menor energía de ionización
Selectividad.03
a)
b)
c)
d)
14.- Considere los elementos de números atómicos 4, 11, 17 y 33.
Escriba la configuración electrónica señalando los electrones de valencia
Indique a qué grupo del sistema periódico pertenece cada elemento y si son o no metales
¿Cuál es el elemento más electronegativo y cuál el menos?
¿Qué estados de oxidación serán los más frecuentes para cada elemento?
Selectividad.04
15.- Escriba la configuración electrónica en el estado fundamental de los átomos e
32+
iones siguientes: N , Mg , Cl , K y Fe. ¿Cuáles son isoelectrónicos?. ¿Hay en algún caso
electrones desapareados?
16.- Escriba los valores de los números cuánticos que corresponden a los orbitales del
subnivel 2p. Razone las analogías y diferencias que presentan dichos orbitales en cuanto a
energía, tamaño, forma y orientación espacial.
17.- Los números cuánticos de cuatro electrones de cierto átomo son:
a) n = 4 l = 0 m = 0 s = ½
b) n = 3 l = 1 m = 1 s = ½
c) n = 3 l = 2 m = - 2 s = - ½
d) n = 4 l = 1 m = 1 s = - ½
Identifique los correspondientes orbitales de cada electrón, y ordénelos de acuerdo con su
energía creciente. Enuncie el principio de Pauli
18.- Razone si las configuraciones siguientes representan la fundamental, una excitada
o una imposible para el átomo o ión propuesto.
2
1
b) C+: 1s22s12p12d1
c) H-: 1s2
d) He: 1p1
e) O+: 1s22s22p3
a) Li: 1s 2p
19.- Escriba la configuración electrónica en el estado fundamental de:
a) un elemento con tres electrones en orbital p
b) un elemento de transición
c) un alcalino-térreo
d) un elemento del grupo 18 ¿Cuáles tienen electrones desapareados?
20.- Comente la variación del carácter metálico en los elementos del segundo periodo y
del poder oxidante en los elementos del grupo 17 del sistema periódico
21.- En la siguiente tabla se indica el número de partículas subatómicas de diferentes
elementos. Explique, a partir de ella, ¿cuáles son átomos neutros?; ¿cuáles son iones y cuál
es su carga?; ¿cuáles son isótopos y en qué se diferencian?; ¿cuáles son metales y cuáles no?
Elementos
Número de electrones
Número de protones
Número de neutrones
A
5
5
5
B
5
5
6
C
10
7
7
D
10
12
13
E
13
13
14
VI - ENLACE QUÍMICO
1.- Diseñe un ciclo de Born-Haber para el cloruro de magnesio. Defina al menos cuatro
de los siguientes conceptos: energía de ionización, energía de disociación, afinidad electrónica,
energía reticular, calor de formación y calor de sublimación.
Selectividad.96
2.-Ordene según la polaridad creciente, basándose en los valores de electronegatividad
de la tabla adjunta, los enlaces siguientes: H-F, H-O, H-N, C-O y C-Cl
Elemento
F
O
Cl
N
C
S
H
4,0
Electronegatividad
3,5
3,0
3,0
2,5
2,5
2,1
La polaridad de la molécula de metano ¿es igual o distinta que la del tetracloruro de carbono?
Selectividad.98
3.- Las energías de enlace C-C, C=C y C≡C son, respectivamente, 347,0, 611,0 y
833,0 kJ/mol. Justifique por qué estas diferencias. Si la energía libre de Gibbs de formación del
grafito es nula y la del diamante es 2,87 kJ/mol a 1 atm y 25º C, razone si se puede convertir el
grafito en diamante en esas condiciones
Selectividad.98
4.- Considerando las sustancias bromo, dióxido de silicio, hierro, fluoruro de hidrógeno
y bromuro de sodio, justifique en función de sus enlaces si son solubles en agua y si conducen
la corriente eléctrica a temperatura ambiente
Selectividad.99
5.- Dados los siguientes elementos: flúor, helio, sodio, calcio y oxígeno, justifique en
función de los posibles enlaces entre átomos cuáles forman moléculas homonucleares y cuáles
no; cuál es su estado de agregación en condiciones normales de presión y temperatura.
Formule cuatro de los compuestos que pueden formar entre sí, indicando la naturaleza del
enlace formado
Selectividad.99
6.- Dadas las siguientes sustancias: CS2 (lineal), HCN (lineal), NH3 (piramidal) y H2O
(angular), escriba sus estructuras de Lewis y justifique su polaridad
Selectividad.00
7.- Responda a las siguientes cuestiones referidas al tetracloruro de carbono: ¿cuál es
su estructura de Lewis?; ¿qué geometría cabe esperar para sus moléculas?; ¿por qué la
molécula es apolar a pesar de que los enlaces C-Cl sean polares?: ¿por qué, a temperatura
ambiente el tetracloruro de carbono es líquido y el tetrayoduro de carbono sólido?
Selectividad.02
8.- Sabiendo que las temperaturas de 3550, 650, - 107 y – 196º C corresponden a la s
temperaturas de fusión del nitrógeno, aluminio, diamante y tricloruro de boro. Asigne a cada
compuesto el valor que le corresponde a su temperatura de fusión y justifique esta asignación.
Justifique los tipos de enlace o fuerzas intermoleculares que están presentes en cada uno de
los compuestos cuando se encuentren en estado sólido
Selectividad.03
9.- Dadas las moléculas HCl, KF y CH2Cl2, razone el tipo de enlace presente en cada
una de ellas utilizando los datos de electronegatividad. Escriba la estructura de Lewis y
justifique la geometría de las moléculas que tienen enlaces covalentes
Selectividad.04
Electronegatividades: K: 0,8; H: 2,1; C: 2,5; Cl: 3,0; F: 4,0
10.- Considere las siguientes moléculas: H2O, HF, H2, CH4 y NH3. Conteste
justificadamente a las siguientes cuestiones: ¿cuáles son polares?; ¿cuál presenta al enlace
mayor contribución iónica?; ¿cuál presenta mayor contribución covalente?; ¿cuáles presentan
enlaces de hidrógeno?
Selectividad.04
11.- Dadas las siguientes moléculas: BeCl2, COCl2, NH3 y CH4, escriba sus estructuras
de Lewis. Determine su geometría (puede emplear la teoría de repulsión de pares electrónicos
o la hibridación). Razone si alguna puede formar enlaces de hidrógeno. Justifique si las
Selectividad.05
moléculas BeCl2 y NH3 son polares o no.
VI - ENLACE QUÍMICO
12.- Considere los compuestos BaO, HBr, MgF2 y CCl4. Indique su nombre; razone el
tipo de enlace que posee cada uno; explique la geometría de la molécula CCl4; y justifique la
solubilidad en agua de los compuesto que tienen enlace covalente
Selectividad.05
13.- A partir del esquema del ciclo de Born-Haber para el fluoruro de sodio:
Na (s) +
1 ↓
Na (g)
3 ↓
Na+ (g) +
½ F2 (g )
↓
F (g)
4 ↓
F- (g)
2
→
NaF (s)
Nombra las energías implicadas en todos
los procesos. Justifique si son negativas o
positivas dichas energías. Justifique si la
energía reticular del fluoruro de sodio es
mayor o menor en valor absoluto que la del
cloruro de sodio
Selectividad.05
14.- Tomando como referencia la expresión de la energía reticular, justifica los valores
de los puntos de fusión de CaO (2570 º C) y de KF (858º C), así como la variación que
tendrán las propiedades relacionadas con el tipo de enlace (solubilidad, dureza, etc. )
15.- Exprese el concepto de energía reticular y ordene los compuestos iónicos que se
indican a continuación de acuerdo con su energía reticular creciente y sus puntos de fusión
crecientes. Compuestos: NaF, KBr y BeO
16.- El cloruro de magnesio y el cloruro de sodio son dos sustancias iónicas. Justifique
cuál será más duro y cuál tendrá mayor punto de fusión
17.- Defina brevemente, escribiendo las reacciones correspondientes los siguientes
términos: primer y segundo potencial de ionización del calcio, afinidad electrónica del cloro,
calor de sublimación del calcio y energía de disociación del cloro. Comente el ciclo de BornHaber
18.- Explique la variación observada en los puntos de fusión de los siguientes
compuestos iónicos: fluoruro de sodio (992º C), cloruro de sodio (800º C), bromuro de sodio
(755º C) y yoduro de sodio (651º C)
19.- Contesta razonadamente a las siguientes preguntas, utilizando los datos que se
facilitan a continuación: Calor latente de vaporización del bromo (l): 193 kJ/mol; energía de
disociación del bromo: 193 kJ/mol; calor latente de sublimación del sodio: 109 kJ/mol; primera
energía de ionización del sodio: 495 kJ/mol; afinidad electrónica del bromo: - 323 kJ/mol;
energía reticular del bromuro de sodio: - 740 kJ/mol. ¿es suficiente la energía que se
desprende en la ionización del bromo para ionizar al sodio?. ¿Cuál es la energía del proceso
de formación del enlace iónico?. ¿Será exotérmico o endotérmico?
20.- Dadas las siguientes combinaciones químicas: cloro, cloruro de hidrógeno,
nitrógeno y tricloruro de boro, indique para cada una de ellas el número de electrones
implicados en el enlace así como el estado de oxidación de los elementos que participan en
dichas moléculas
21.- Dadas las siguientes combinaciones químicas,:oxígeno molecular, monóxido de
carbono, flúor molecular y tetracloruro de carbono, indique el número de electrones implicados
en el enlace, así como el estado de oxidación de los elementos que forman dichas moléculas
22.- Concepto de polaridad del enlace covalente. Explique cuál será el orden
polaridad de los enlaces N-N, N-F y N-O
de
23.- Justifique si las siguientes moléculas son polares o apolares: cloruro de hidrógeno,
yodo y diclorometano.
24.- Defina el concepto de polaridad del enlace covalente y comente si las moléculas
de triclorometano (cloroformo) y 1,1,2,2-tetracloroetano será polares o apolares
VI - ENLACE QUÍMICO
25.- Determine para las siguientes especies: dinitrógeno, amoniaco e ión nitrato sus
estructuras de Lewis; el tipo de hibridación del átomo central; su geometría molecular; si alguna
de ellas presenta resonancia
26.- Determina la estructura electrónica de Lewis y el estado de oxidación del
nitrógeno en las siguientes sustancias: amoniaco, dinitrógeno, dióxido de nitrógeno y óxido de
dinitrógeno
27.- Determina para los iones nitrito y nitrato las posibles estructuras de Lewis; el tipo
de hibridación que presenta el átomo central y su geometría; el estado de oxidación del átomo
central; y si existe resonancia
28.- El compuesto AX3 no tiene momento dipolar, mientras que EX3 si lo tiene, siendo
en ambos casos X un halógeno. A partir de estos datos, razona si son correctas las siguientes
afirmaciones: a) el compuesto AX3 tiene doble enlace
b) el compuesto AX3 tiene forma plana con ángulos de 120º
c) el átomo E tiene electrones de valencia sin compartir en EX3
d) El átomo E es más electronegativo que el átomo A
29.- La variación de energía de enlace para el cloro, bromo y yodo sigue el orden
siguiente: Ecloro > Ebromo > Eyodo, mientras que para los puntos de fusión el orden es: Tcloro <
Tbromo < Tyodo. Justifique estas diferencias
30.- Describa las características del enlace en las moléculas de cloruro de hidrógeno y
yoduro de hidrógeno, comparando su polaridad. Indique cuál presentará un carácter ácido más
acusado
31.- ¿Por qué el agua es líquida a temperatura ambiente y el sulfuro de hidrógeno es
gas?. ¿Por qué tiene mayor punto de fusión el metanol que el metano?
32.- Los valores de los puntos de ebullición del agua (100º C), amoniaco (- 33º C) y
fluoruro de hidrógeno (- 19,5 º C) son elevados con respecto a los restantes hidruros de sus
grupos. Comente estos valores
33.- Explique la diferencia entre los puntos de fusión del metano (- 182º C) y el
tetracloruro de carbono (- 23º C). Repite lo mismo para el agua (0º C) y el cloruro de hidrógeno
(- 114º C)
34.- Explique por que el bromo funde a – 7,2 º C mientras que el cloruro de yodo lo
hace a 27,2, teniendo en cuenta que las dos sustancias tienen masa moleculares similares
35.- Explique el aumento de los puntos de fusión del cloro, bromo y yodo, desde -101º
C del cloro hasta 113º C del yodo. Justifique el hecho de que el fluoruro de hidrógeno tenga un
punto de fusión mayor que el flúor
36.- ¿Cómo varía la participación de enlace iónico en las siguientes especies: NaH,
SiH4, PH3, H2S y HCl?
37.- Discuta el carácter iónico-covalente de las combinaciones de los elementos del
segundo periodo con hidrógeno
38.- Razone qué tipo de enlace o fuerza de atracción se debe romper para que:
a) el hielo se convierta en agua líquida
b) funda el hierro
c) el cloruro de sodio se disuelva en agua
d) el yodo se evapore
39.- Clasifique según el tipo de enlace las sustancias fluoruro de sodio, flúor y fluoruro
de hidrógeno. Explique la variación de los puntos de fusión que es de prever en ellas y el
estado de oxidación del flúor en cada una
40.- Dadas las siguientes sustancias: fluoruro de hidrógeno, bromo, sulfuro de
hidrógeno y yoduro de sodio, justifique razonadamente el tipo de enlace y de red que presentan
y su solubilidad en agua. ¿Alguna de estas sustancias es conductora?
VII – VIII QUÍMICA ORGÁNICA
10.- Si se somete al hidrocarburo C10H18 a combustión completa, formula y ajuste la
reacción de combustión que se produce; calcule el número de moles de oxígeno que se
consumen en la combustión completa de 276 gramos de hidrocarburo; y determine el volumen
de aire, a 25º C y 1 atm, necesario para la combustión completa de dicha cantidad de
hidrocarburo
SOL: 5 moles; 581,8 l
Selectividad.01
CH3
11.- Considere el siguiente compuesto orgánico: CH2=CH-CH-CH2-CH2OH. Escriba su
nombre sistemático; plantee y formule una posible reacción de eliminación, una reacción de
adición a su doble enlace y una reacción de sustitución donde intervenga dicho compuesto.
Selectividad.02
12.- Considere las siguientes moléculas: CH3-CHOH-CH3; CH3-CO-CH3; CH3-COO-CH3
CH3-CO-NH2 . Escriba sus nombres e identifique sus grupos funcionales. ¿Cuáles de estos
compuestos darían propeno por eliminación?
Selectividad.02
13.- La fórmula molecular C4H8O2 ¿a qué sustancia o sustancias de las propustas a
continuación corresponde?. Justifique la respuesta escribiendo en cada caso su fórmula
molecular y desarrollada
a) ácido butanoico
b) Butanodial
c) 1,4-butanodiol
d) ácido 2-metilpropanoico
Selectividad.03
14.- Formule las reacciones orgánicas que se proponen a continuación. Indique el tipo
de reacción que participa en cada caso y nombre todos los compuestos orgánicos formados en
b) 1-buteno + HCl →
ellas: a) Propanol + H2SO4 + calor →
Selectividad.03
c) 2-cloropropano + NaOH →
d) Propino + 2 H2 →
15.- Indique si cada una de estas afirmaciones es verdadera o falsa y justifique las
respuestas formulando la reacción a que se alude:
a) el doble enlace de un alqueno puede incorporar hidrógeno y convertirse en alcano
b) la reducción de un grupo funcional aldehido conduce a un grupo ácido
c) las aminas son compuestos básicos
d) la deshidratación del etanol, por el ácido sulfúrico, produce etino
Selectividad.04
16.- Para cada una de las siguientes reacciones, complete las reacciones y nombre los
reactivos y productos orgánicoa. Diga de qué tipo de reacción se trata en cada caso.
b) CH2=CH2 + Br2 →
a) CH3-CH2-COOH + CH3OH →
d) CH3-CH2Br + NaOH
→
c) CH3-CH2-OH + H2SO4 + calor →
Selectividad.04
17.- Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones, formulando los
productos de reacción:
a) CH3-CHOH-CH3 + H2SO4 → Se obtiene propeno como único producto de eliminación
b) CH3-CH2-CH2OH + CH3-COOH + H+ → Se obtiene acetato de propilo como producto de
esterificación
c) CH3-CH=CH-CH2-CH3 + HCl → Se obtienen 2-cloropenteno y 3-cloropenteno como
productos de sustitución
d) ClCH2-CH2-CH3 + KOH → Se obtiene propanal como producto de adición
Selectividad.05
IX
- POLÍMEROS
1.- Las siguientes reacciones son las de obtención de los polímeros nylon (poliéster),
neopreno y polietileno:
CH2=CH2 + CH2=CH2 → - CH2 -CH2 -CH2 -CH2 –
CH2OH-CH2OH + COOH-COOH
→ -O-CH2-CH2-O-OC- - COO- + H2O
CH2=CCl-CH=CH2 + CH2=CCl-CH=CH2 → -CH2-CCl=CH-CH2-CH2-CCl=CH-CH2Identifique cada uno de ellos y justifique si son polímeros de adición o de condensación.
Nombre cada uno de los grupos funcionales que aparecen en la molécula. ¿Dependen las
propiedades de la longitud de la cadena?. ¿Y del grado de entrecruzamiento?
Selectividad.94
2.- De los siguientes materiales: caucho, caucho vulcanizado, celulosa, silicona, fibras
celulósicas y poliésteres: ¿cuáles son polímeros sintéticos y cuáles naturales?; ¿qué elementos
de los siguientes –carbono, hidrógeno, oxígeno, azufre y silicio- entran en la composición de
cada uno de ellos?. Señale una aplicación de cada uno de ellos
Selectividad.94
3.- El policloruro de vinilo (PVC), de fórmula (–CHCl-CH2 - )n , es un polímero de adición
que se obtiene a partir del cloruro de vinilo. Complete la siguiente serie de reacciones que
permiten obtener el monómero sin utilizar como materia prima ninguna sustancia orgánica
Obtención de acetileno
a) CaO + 3 C →
b) CaC2 + 2 H2O →
b) H2 + Cl2 →
Obtención de HCl
a) (electrólisis) 2 NaCl + 2 H2O →
Selectividad.96
Obtención de cloruro de vinilo
a) C2H2 + HCl →
4.- En condiciones adecuadas, el 1,1,2,2-tetrafluoroeteno se polimeriza dando
politetrafluoroetileno (teflón), un polímero muy utilizado como revestimiento antiadherente para
utensilios de cocina. Formule la reacción de polimerización, justificando si se trata de una
polimerización por adición o por condensación. Razone si es un homopolímero o copolímero.
Las propiedades físicas del polímero se deben sobre todo al elevado porcentaje de flúor que
contiene el monómero. ¿Cuál es dicho porcentaje?
Selectividad.99
5.- En la industria la obtención de etino (acetileno) se realiza a partir de carbón y óxido
de calcio, obteniéndose acetiluro de calcio (CaC2) y dióxido de carbono; el acetiluro, a su vez,
reacciona con agua y se produce acetileno y óxido de calcio. Escriba y ajuste las reacciones
que tienen lugar. Si los subproductos de la reacción se disuelven en agua por separado, las
disoluciones pueden ser ácidas o básicas. Indíquelo justificando la respuesta Selectividad.00
6.- Las poliamidas, también llamadas nailones, poseen una gran variedad de
estructuras. Una de ellas, el nailon 6,6 se obtiene a partir del ácido hexanodioico y de la 1,6hexanodiamina siguiendo el esquema que se indica a continuación:
n ( ácido hexanodioico ) + n (1,6-hexanodiamina) → Poliamida + 2n H2O
Formula los compuestos que aparecen en la reacción; ¿qué tipo de reacción química se da en
el proceso?; ¿qué otro tipo de polímeros sintéticos conoce?. Ponga un ejemplo de uno de estos
polímeros y mencione alguna aplicación del mismo
Selectividad.01
7.- La reacción de obtención del polietileno a partir de eteno,
n CH2=CH2 (g) ↔ [CH2=CH2] (s) es exotérmica. Escriba la expresión de la constante de
equilibrio, Kp. ¿Qué tipo de polimeración se produce?. ¿Cómo afecta un aumento de la
temperatura a la obtención de polietileno?. ¿Cómo afecta un aumento de la presión del
Selectividad.04
sistema a la obtención de polietileno?
X - QUÍMICA INDUSTRIAL
1.- El siguiente esquema corresponde a la fabricación del fertilizante fosfato de amonio:
a) fosfato mineral + ácido sulfúrico → ácido fosfórico + yeso (CaSO4)
b) gas natural + agua + aire
→ amoniaco
c) amoniaco + ácido fosfórico → fosfato de amonio
Indique las materias primas que se encuentran en la naturaleza; escriba la fórmula y el estado
físico de cada uno de los reactivos y productos; y justifique si en la siguiente reacción las
proporciones en que se mezclan los reactivos serían las mas convenientes para la obtención
del amoniaco en la segunda etapa:
7/4 CH4 + ½ O2 + 2 N2 + 5/2 H2O → 7/4 CO2 + 6 H2 + 2 N2 →
y diga cuál de las materias primas proporciona los productos químicos del primer miembro de
la reacción
Selectividad.96
2.- La urea, CO(NH2)2 se utiliza como fertilizante nitrogenado y se obtiene a partir de
dióxido de carbono y amoniaco. Escribe la reacción ajustada, en la que se obtiene agua
además de urea. Escribe las reacciones de obtención de dióxido de carbono y amoniaco.
¿Cuáles serían los materiales existentes en la naturaleza de los que se pertiría para poder
llegar a fabricar urea?. Si el coste de la urea para el fabricante fuera 10.000 ptas/tonelada, el
de dióxido de carbono 2000 ptas/ tonelada y el de amoniaco 6000 ptas/tonelada, ¿cuánto
costaría la fabricación de una tonelada de urea?
Selectividad.97
3.- La síntesis de fertilizantes nitrogenados tiene como base inicial la obtención de
amoniaco a partir de sus elementos. Escriba dicha reacción de obtención. Aunque la reacción
es exotérmica, a escala industrial se lleva a cabo a temperaturas elevadas. Explique los efectos
termodinámicos y cinéticos de este hecho. Si se utilizase el aire como materia prima, ¿se
podría obtener algo más de amoniaco en la reacción?. Razone la respuesta. ¿Por qué tiene
importancia socioeconómica el desarrollo de procesos que faciliten la obtención de amoniaco
con buen rendimiento?
Selectividad.98