1. Cuál es la constante de acidez de un ácido monoprótico HA, sabiendo que una disolución 0,2 M está disociada un 1 %.

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1 Problemas 1. Cuál es la constante de acidez de un ácido monoprótico HA, sabiendo que una disolución 0,2 M está disociada un 1 %. (septiembre 95) 2. Cuál es la concentración molar de una disolución de ácido nítrico que tiene el mismo ph que una disolución de ácido acético 0,32 M? (junio 96) 3. a) Cuál es el ph de una disolución acuosa de ácido acético 0,3 M? b) 50 ml de la disolución anterior se diluyen en la cantidad suficiente de agua para completar 0,25 l. Cuál será el ph de esta nueva disolución? K a ác. acético = 1, (septiembre 96 y 97) 4. Cuántos cm 3 de ácido nítrico comercial de densidad 1,38 g/cm 3 y 68 % de riqueza son necesarios para neutralizar 3 l de una disolución de NaOH 2,5 M? (junio 97) 5. Cinco litros de amoníaco gas, medidos en C.N., se disuelven en la cantidad suficiente de agua para dar una disolución de 500 cm 3. Cuál será el ph de esa disolución? K b amoníaco = 1, (junio 97) 6. Se toman 15 ml de ácido nítrico concentrado del 38 %, y densidad 1,23 g /ml, y se diluyen en cantidad suficiente de agua para conseguir 500 ml de disolución A. Se toman 50 ml de la disolución A, y se valora con disolución de amoníaco utilizando Rojo Congo como indicador (zona de viraje 3-4,5), necesitando 38,5 ml de la disolución amoniacal. a) Cuál es el ph de la disolución de amoníaco? b) La elección del indicador ha sido correcta? Por qué se ha usado ese indicador precisamente? K b amoníaco = 1, (junio y septiembre 98) 7. Cuál será el ph de una disolución formada por 100 ml de acetato sódico 0,250 M y 25 ml de HCl del 12 % y densidad 1,06 g/ml, y cantidad suficiente de agua para completar 250 ml? K a ác. acético = 1, (junio 98) 8. Una disolución acuosa 0,02 M de una base débil XOH, está disociada un 1,5 %. Calcule la constante de disociación de dicha base. (septiembre 98) 9. Cuál es la concentración molar de una disolución de nitrato amónico, cuyo ph es el mismo que el de una disolución 1, M de ácido clorhídrico? K b amoníaco = 1, (septiembre 99) 10. a) Cuál será el ph de una disolución preparada con 50 ml de ácido nítrico comercial de 1,16 g/ml de densidad y 26 % de riqueza, y cantidad suficiente de agua para completar 500 ml. b) Para valorar exactamente esa disolución se utiliza disolución de NaOH. Indique qué material necesita y la forma de operar. (junio 00)

2 11. Cuál es la concentración molar de una disolución de amoníaco cuyo ph es el mismo que el de una disolución 4, M de NaOH? K b amoníaco = 1, (junio 00) 12. Se necesitaron 36,4 ml de una disolución de NaOH de concentración desconocida para valorar 50 ml de ácido acético 0,125 M, con fenolftaleína (vira entre 8 y 9,5) como indicador. a) Cuál es el ph de la disolución de NaOH? b) Cuál es el ph en el punto de equivalencia (considere los volúmenes aditivos)? c) Por qué se ha utilizado fenolftaleína como indicador? K a ác. acético = 1, (junio 00) 13. Cuál es la concentración molar de una disolución de amoníaco cuyo ph es el mismo que el de una disolución 3, M de NaOH? K b amoníaco = 1, (septiembre 00) 14. Se valora una disolución de 25 ml de HCl 0,2 N con una disolución de Na(OH) 0,2 N. a) Cuál será el ph cuando se añaden 24,98 ml de NaOH? b) Cuál será el ph cuando se añaden 25,02 ml de NaOH? c) Cuál de los siguientes indicadores, cuyos colores e intervalos de viraje figuran a continuación, usaría en la valoración? Indicador Color forma ácida Color forma básica Intervalo de viraje Fenolftaleína Incoloro Rosa 8,2-10 Rojo de metilo Rojo Amarillo 4,8-6,2 Naranja de metilo Naranja Amarillo 3,1-4,4 (junio 02) 15. La constante de disociación de los ácidos fórmico y benzoico, ambos monopróticos, es 1, y 6,6.10-5, respectivamente. Calcular: a) La concentración que debe tener una disolución de ácido fórmico para dar un ph igual al de una disolución de ácido benzoico 0,1 M. b) El grado de disociación del ácido fórmico en dicha disolución. (septiembre 02) 16. Calcule el ph y la concentración inicial de amoníaco de una disolución de amoníaco en agua si el grado de disociación es del 1 %. (K b = 1, ) (junio 03) 17. Dadas dos disoluciones de 30 ml de ácido acético y de ácido clorhídrico 0,5 M. a) Calcule el ph de ambas disoluciones. b) Qué cantidad de agua habrá que añadir a la más ácida para que ambas lleguen al mismo ph? K a (CH 3 COOH) = 1, (septiembre 03) 18. Una disolución de ácido acético tiene una concentración de 5, M. Calcule: a) el grado de disociación del ácido b) el ph de dicha disolución c) la molaridad que tendría que tener una disolución de ácido clorhídrico para que su ph fuese el mismo que el de la disolución de ácido acético d) el volumen que se necesitaría de una disolución de hidróxido de sodio 0,1 M para neutralizar 100 ml de la disolución anterior del ácido clorhídrico. K a (ácido. acético) = 1, (septiembre 03)

3 19. Determinar la concentración en moles/litro de una disolución de hidróxido de sodio sabiendo que la neutralización de 20 ml de la misma requieren la adición de 2 ml de una disolución de ácido sulfúrico del 95 % y densidad 1,83 g/ml. (junio 04) 20. Una disolución de ácido cianhídrico (K a = 4, ) tiene un ph de 5,7. Calcular: a) la concentración de dicho ácido. b) el grado de disociación. (junio 04) 21. a) Calcular el ph de una disolución de ácido sulfúrico 0,015 M suponiendo que la disociación es total. b) Si a 100 ml de la disolución anterior se le añaden 20 ml de disolución de hidróxido de sodio 0,1 M. Cuál será el ph de la disolución resultante? Suponer que en la reacción se forma sulfato de sodio. (septiembre 04) 22. a) Calcular la constante de ionización de un ácido monoprótico que se encuentra ionizado al 3,6 % en disolución 2,5 M. b) Si se quieren preparar 2 l de disolución de ácido clorhídrico que tenga el mismo ph que la disolución anterior, cuál es el volumen de ácido clorhídrico de concentración 0,6 M que habrá que tomar? (junio 05) 23. En la determinación de la concentración de una disolución de hidróxido de calcio se utilizó una disolución de ácido clorhídrico de densidad 1,032 g/ml y que contiene un 8 % en peso. Se necesitan 17,6 ml de la disolución de ácido clorhídrico para neutralizar 25 ml de la disolución de hidróxido de calcio. Calcular: a) El número de equivalentes de ácido clorhídrico empleados b) La molaridad de la disolución de hidróxido de calcio c) La masa de hidróxido de calcio presente en la disolución expresada en gramos. (junio 05) 24. Calcule: a) El ph de una disolución 0,2 M de ácido metanoico (K a = 10-4 ) b) El ph y el grado de disociación de ácido fórmico cuando a 40 ml de dicha disolución se le añaden 10 ml de HNO 3 0,05 M. (septiembre 05) 25. Una disolución contiene 0,150 g de un ácido orgánico desconocido en agua. La valoración de esta disolución con hidróxido de sodio 0,2 M necesita 10,4 ml de ésta para su neutralización. A partir de estos datos deducir si el ácido orgánico es: a) propanoico; b) propenoico; c) etanoico (septiembre 05) 26. Normalmente el ácido fluorhídrico concentrado tiene una concentración del 49 % en peso y una densidad de 1,17 g/ml. a) Calcule la molaridad de dicha disolución b) Calcule el ph c) Si se mezclan 450 ml de esta disolución con 750 ml de disolución de ácido fluorhídrico 2,5 M Cuál será la molaridad de la disolución resultante? K a = 3, (junio 06)

4 27. Se necesitaron 126 ml de una disolución de hidróxido de sodio de concentración desconocida para valorar 50 ml de una disolución de ácido acético 0,112 M. a) Cuál es el ph de la disolución de ácido acético? b) Cuál es la concentración de la disolución de hidróxido de sodio? K a (ácido acético) = 1, (septiembre 07) 28. Se ha preparado una disolución en un matraz aforado de 500 ml introduciendo 5 ml de ácido clorhídrico concentrado del 36 % y densidad 1,18 g/ml, 250 ml de ácido clorhídrico 1,50 M, 25 ml de cloruro sódico 2,40 M y cantidad suficiente de agua hasta enrasar el matraz. a) Cuál será el ph de la disolución? b) Cuál será la concentración de Cl -? (septiembre 07) 29. El ph de una disolución que contiene 2, moles de ácido acético disueltos en agua hasta un total de 0,25 l de disolución es 3,4. a) Calcule la constante de acidez del ácido acético. b) Determine el grado disociación del ácido. c) Indique el carácter del ph de una disolución 0,1 M de acetato de sodio. (junio 08) 30. En dos matraces A y B tenemos 20 ml de disolución 0,06 M de ácido clorhídrico en A y 20 ml de disolución 0,06 M de ácido acético en B. a) Calcule el ph y el grado de disociación de cada una de ellas. b) Calcule el volumen de agua que habrá que añadir a la más ácida de ellas para que el ph de ambas sea el mismo. K a (ácido acético) = (junio 09) 31. Calcule el grado de disociación y la molaridad de una disolución de ácido acético en la que la concentración de iones hidronio es 1, M. K a (ácido acético) = 1, (septiembre 09) 32. a) Ordene las disoluciones A, B, C y D de menor a mayor acidez e indique si son ácidas, básicas o neutras. A: ph = 4; B: [OH - ] = M; C: [H 3 O + ] = 10-7 M; D: poh = 5 b) Calcule los gramos de ácido acético CH 3 COOH que se deben disolver en agua para obtener 500 ml de una disolución que tenga un ph =2,72. K a = 1, (junio 10) 33. Una disolución acuosa de ácido clorhídrico tiene una riqueza en peso del 35 % y una densidad de 1,18 g/cm 3. Calcule: a) El volumen de esa disolución que debemos tomar para preparar 500 ml de disolución 0,2 M de HCl. b) El volumen de disolución de NaOH 0,15 M necesario para neutralizar 50 ml de la disolución diluida (0,2 M) del ácido. (junio 11) 34. Se añaden 7 g de amoníaco a la cantidad de agua necesaria para obtener 500 ml de disolución. Calcule: a) El grado de disociación del amoníaco. b) El ph de la disolución resultante. K b = 1, (julio 11)

5 35. Calcula los gramos de ácido acético CH 3 COOH que se deben disolver en agua para obtener 500 ml de una disolución que tenga un ph = 2,72. K a = 1, (junio 12) 36. Un globo se llena con hidrógeno procedente de la reacción siguiente (sin ajustar): CaH 2 (g) + H 2 O(I) Ca(OH) 2 (ac) + H 2 (g) a) Ajuste la reacción e indique cuántos gramos de hidruro de calcio (II) harán falta para producir 5 litros de H 2, medidos en condiciones normales, para llenar el globo. b) Qué volumen de ácido clorhídrico 0,5 M será necesario para que reaccione con todo el Ca(OH) 2 formado? (El hidróxido de calcio (II) es una base fuerte). (julio 12) 37. Se toman 13 ml de ácido clorhídrico concentrado de 1,5 g.ml -1 de densidad y 30,14 % en peso, y se diluyen con agua destilada hasta 500 ml. a) Calcule la molaridad del ácido clorhídrico concentrado, antes de diluirlo. b) Calcule la molaridad del ácido clorhídrico una vez diluido. c) Calcule el ph cuando se añaden 50 ml de hidróxido de sodio 0,3 M a 50 ml de ácido clorhídrico diluido. (junio 13) 38. Se disuelven 5 gramos de ácido acético (CH 3 COOH) en 500 ml de agua. Calcule: a) El ph de la disolución. b) El grado de disociación. Datos: K a = 1, (junio 13) 39. Una disolución acuosa 0,1 M de un ácido HA, posee una concentración de protones de 0,03 moles. L -1. Calcula: a) El valor de la constante Ka del ácido y el ph de esa disolución. b) La concentración del ácido en la disolución para que el ph sea 2,0.(julio 13) 40. a) Indique, justificando su respuesta, si el ph de la disolución que resulta al disolver cada una de las siguientes sales será ácido, básico o neutro: i) NH 4 Cl ii) NaCl iii) KCN b) Calcule el ph y el grado de ionización de una disolución 2 M de HCNO. Datos: K b (NH 3 ) = 1, ; K a (HCN) = 6, ; K a (HCNO) = 1, (junio 14) 41. Una disolución 0,016 M de una base débil BOH esta disociada en un 0,009 %. Calcule: a) El valor de la constante de disociación de dicha base (K b (BOH)). b) El ph de la disolución. c) El volumen de disolución de BOH que será necesario para valorar 50 ml de una disolución de ácido sulfúrico 0,01 M para dar sulfato de B y agua. (julio 14)

6 42. El hidróxido potásico contendio en 5 g de una muestra de este hidróxido del 67 % de pureza, se disuelve en agua para obtener 400 ml de disolución de hidróxido potásico. a) Calcule el ph de la disolución resultante. b) Si esta disolución se diluye hasta un volumen de 3 L, cuál será el ph de la disolución diluida? c) Determine el volumen de ácido clorhídrico 0,1 M necesario para neutralizar 15 ml de una disolución de hidróxido potásico 0,15 M. (junio 15) 43. Un vinagre comercial tiene una riqueza del 5 % en masa de ácido acético, CH3COOH, y una densidad d = 1,00 g.ml -1.Calcule: a) La molaridad de la disolución. b) El grado de ionización del ácido y el ph del vinagre. c) El volumen de KOH 0,5 M necesario para neutralizar 20 ml del vinagre comercial. K a = 1, (julio 15)

7 Cuestiones 1. Explique razonadamente si las disoluciones acuosas de las siguientes sustancias tienen carácter ácido, básico o neutro: a) Nitrato amónico b) Acetato sódico K ác. acético = 1, K amoníaco = 1, (junio 96) 2. Razone si es cierta la afirmación siguiente: Una sal de ácido débil y metal alcalino es un electrolito fuerte y su disolución acuosa tiene un ph menor que 7". (septiembre 98) 3. Las siguientes especies químicas: Cianuro potásico, nitrato amónico, ácido nítrico, ácido acético, ácido cianhídrico, acetato sódico, son todas solubles en agua. Indique razonadamente: a) Cuáles son electrolitos fuertes y cuáles son electrolitos débiles? b) Cuáles darán disoluciones acuosas de ph ácido y cuáles de ph básico? c) Podría preparar una disolución amortiguadora de ph ácido con las sustancias del enunciado? Y de ph básico? K ác. acético = 1, K ác. cianhídrico = 4, (septiembre 99) 4. Las siguientes sustancias son todas solubles en agua: Carbonato potásico, Acetato sódico, Ácido acético, Etanol, Sulfuro de sódico. Indique cuáles de ellas son electrolitos fuertes, razonando la respuesta. (junio 00) 5. Razone si son ciertas las siguientes afirmaciones a) Una sal de un ácido débil y un metal alcalino es un electrolito fuerte. b) La disolución acuosa de dicha sal tiene un ph mayor que 7. (septiembre 00) 6. Explique el significado de los siguientes términos poniendo algún ejemplo: a) Ácido y base de Brönsted-Lowry b) Par ácido- base conjugado c) Sustancias anfóteras. (junio 01) 7. Justifique sin realizar cálculos numéricos si las disoluciones acuosas de las siguientes sustancias tendrán un ph ácido, básico o neutro: a) cianuro de sodio b) nitrato potásico c) cloruro amónico K(NH 3 ) = 1, K(HCN) = 4, (septiembre 01 y septiembre 06) 8. El ácido acético (etanoico) y el ácido fórmico (metanoico) son ácidos débiles, mientras que el ácido nítrico es un ácido fuerte. a) Cómo se mide la fuerza de un ácido? b) Indique razonadamente cuál de los dos ácidos mencionados tiene la base conjugada más fuerte y cuál es el que tiene la base conjugada más débil. K(ác. acético) = 1, ; K(ác. fórmico) = 2, (junio 06)

8 9. Escriba la reacción correspondiente al proceso químico que tiene lugar al disolver en agua cada una de las siguientes sustancias: nitrato de sodio, cianuro de potasio, bromuro de litio, cloruro de amonio y acetato de sodio. Indique si el ph de cada una de las siguientes disoluciones acuosas será ácido, básico o neutro. K(ácido. cianhídrico) = ; K(ácido acético) = 1, ; K(amoníaco) = 2, (junio 07) 10. Completa los siguiente equilibrios ácido-base identificando, de forma razonada, los pares ácido-base conjugados: a) + H 2 O S 2- + H 3 O + + b) NH 4 + OH - H 2 O + c) I - + H 2 O OH - + (junio 12) 11. a) Explica razonadamente la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones: i) A igual molaridad, cuanto más débil es un ácido menor es el ph de sus disoluciones. ii) A un ácido fuerte le corresponde una base conjugada débil. iii) No existen disoluciones diluidas de un ácido fuerte. b) La fenolftaleína es un indicador ácido-base que cambia de incoloro a rosa en el intervalos de ph 8 (incoloro) a ph 9,5 (rosa). Razona qué color presentará el indicador en las siguientes disoluciones i) Una disolución de HCl 10-3 M. ii) Una disolución de NaOH 10-3 M. (julio 13)