TEMA 6. ÁCIDOS Y BASES

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Aurora Claudia Suárez Villanueva
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1 TEMA 6. ÁCIDOS Y BASES 9.1) Responda a las siguientes cuestiones: a) Defina el concepto de ácido y base según la teoría de Arrhenius. b) Clasifique, según la definición anterior, las siguientes especies, escribiendo la disociación en agua: H 2SO 4, H 3PO 4, Ca(OH) 2, HClO 3, Na(OH). 9.2) Justifique el carácter ácido y/o básico de cada una de las siguientes especies con la teoría de Brønsted-Lowry: NH 3, HNO 2, (OH) -, HCO ) De las siguientes especies químicas: H 3O +, HSO 3 -, CO 3 2-, H 2O, NH 3, NH 4 +, explique según la teoría de Brønsted-Lowry: a) Cuáles pueden actuar solo como ácidos? b) Cuáles solo como bases? c) Cuáles como ácido y como base? 9.4) Indique razonadamente las siguientes especies: H 2O, HS -, HPO 4 2- HSO 4 -. a) Cuál es el ácido conjugado de cada una? b) Cuál es la base conjugada de cada una? 9.5) Complete los siguientes equilibrios e identifique los pares ácido-base conjugados: a) + H O CO + H O b) NH + OH H O + c) F + H O OH + 9.6) Complete los siguientes equilibrios e identifique los pares ácido-base conjugados: a) CO + H O b) NH + H O c) NO + H O 9.7) Indique si las siguientes afirmaciones son correctas. Justifique su respuesta: a) El ion HSO puede actuar como ácido según la teoría de Arrhenius. b) El ion CO es una base según la teoría de Brønsted-Lowry. 9.8) De los ácidos débiles y, el primero es más fuerte que el segundo: a) Escriba sus reacciones de disociación en agua, especificando cuáles son sus bases conjugadas. b) Indique, razonadamente, cuál de las dos bases conjugadas es más fuerte. 9.9) Considere cuatro disoluciones A, B, C y D caracterizadas por: A: ph = 4; B: = ; C: = ; D: ph = 9 a) Ordénalas de menor a mayor acidez. b) Indique cuáles son ácidas, cuáles básicas y cuáles neutras. 9.10) Calcule los datos necesarios para completar la tabla siguiente e indique, en cada caso, si la disolución es ácida o básica. ph a) 1 b) c) y Página 1

2 9.11) En dos disoluciones de la misma concentración de dos ácidos monopróticos HA y HB, se comprueba que! es mayor que ". Indique la veracidad o falsedad de las afirmaciones siguientes. Razónelo: a) El ácido HA es más fuerte que el ácido HB. b) El valor de la constante de disociación del ácido HA es menor que el valor de la constante de disociación del HB. c) El ph de la disolución del ácido HA es mayor que el ph de la disolución del ácido HB. 9.12) Responda a las siguientes cuestiones: a) Describa el procedimiento e indique el material necesario para preparar 500 ml de una disolución acuosa de hidróxido de sodio 0,001 M a partir de otra 0,1 M. b) Cuál es el ph de la disolución preparada? 9.13) Calcule el ph de las siguientes disoluciones acuosas: a) 100mL de HCl 0,2M. b) 100mL de Ca(OH) 2 0,25M. 9.14) El ph de un litro de una disolución acuosa de hidróxido de sodio es 13. Calcule: a) Los gramos de hidróxido de sodio utilizados para prepararla b) El volumen de agua que hay que añadir a un litro de la disolución anterior para que su ph sea ) Responda a las siguientes cuestiones: a) Cuál es la concentración de H 3O + en 200 ml de una disolución acuosa 0,1 M de HCl? b) Cuál es el ph? c) Cuál será el ph de la disolución que resulte al diluir con agua la anterior hasta un litro? 9.16) Responda a las siguientes cuestiones: a) Escriba el equilibrio de ionización y la expresión de Kb para una disolución acuosa de NH 3. b) Justifique cualitativamente el carácter ácido, básico o neutro que tendrá una disolución acuosa de KCN, siendo Ka (HCN)= 6, c) Indique todas las especies químicas presentes en una disolución acuosa de HCl. 9.17) Usando la teoría de Brønsted-Lowry, justifique el carácter ácido, básico o neutro de las disoluciones acuosas de las siguientes especies: a) CO. b) Cl. c) NH. Página 2

3 9.19) Responda a las siguientes cuestiones: a) Escriba la reacción de neutralización entre Ca(OH) 2 y HCl. b) Qué volumen de una disolución 0,2 M de Ca(OH) 2 se necesitará para neutralizar 50 ml de una disolución 0,1 M de HCl? c) Describa el procedimiento e indique el material necesario para llevar a cabo la valoración anterior. 9.22) Responda a las siguientes cuestiones: a) Escriba el equilibrio de hidrólisis del ion amonio (NH 4+ ), identificando en el mismo las especies como ácido y como base de Brønsted. b) Indique cómo varía la concentración del ion NH 4 + al añadir una disolución de NaOH. Razona la respuesta. c) Indique cómo varía la concentración del ion NH 4 + al añadir una disolución de HCl. Razona la respuesta 9.23) Dadas las siguientes sales: NaCl, NH 4NO 3 y K 2CO 3: a) Escriba las ecuaciones químicas correspondientes a su disolución en agua. b) Clasifique las disoluciones en ácidas, básicas o neutras. 9.24) Si se mezclan y se homogeinizan los pares de disoluciones que se indican Cuál sería el ph de las disoluciones resultantes? a) 10 ml de disolución a ph=2 y 90 ml de agua pura b) 1 ml de disolución a ph=11 y 99 ml de agua pura 9.26) La fenolftaleína es un indicador ácido-base que cambia de incoloro a rosa en el intervalo de ph 8 (incoloro) a ph 9,5 (rosa). a) Qué color presentará este indicador en una disolución acuosa de cloruro de amonio, NH 4Cl? b) Qué color presentará este indicador en una disolución de NaOH 10-3 M. Razone las respuestas 9.28) La disolución acuosa de amoniaco 0,1 M tiene un ph de 11,11. Calcule: a) La constante de disociación del amoniaco. b) El grado de disociación del amoniaco. 9.29) Al disolver 0,23 g de HCOOH en 50 ml de agua, se obtiene una disolución de ph igual a 2,3. Calcule: a) La constante de disociación de dicho ácido. b) El grado de disociación del mismo. Datos: Masas atómicas: C =12; H = 1; O = Página 3

4 9.31) Una disolución acuosa 0,1 M de un ácido HA, posee una concentración de protones de 0,03 mol/l. Calcule: 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, ) Un ácido monoprótico HA, en disolución acuosa de concentración 0,03 M, se encuentra ionizado en un 5%. Calcule: a) El ph de la disolución. b) La constante de ionización del ácido. 9.36) El ph de una disolución de ácido acético (CH 3COOH) es 2,9. Calcule: a) La molaridad de la disolución. b) El grado de disociación del ácido acético en dicha disolución. Dato: Ka (CH 3COOH)= 1, ) La constante K b del NH3 es igual a 1, a 25 C. Calcule: a) La concentración de las especies iónicas en una disolución 0,2 M de amoniaco. b) El ph de la disolución y el grado de disociación del amoniaco. 9.40) La codeína es un compuesto monobásico de carácter débil cuya constante Kb es a 25 C. Calcule: a) El ph de una disolución 0,02 M de codeína. b) El valor de la constante de acidez del ácido conjugado de la codeína 9.42) La concentración del HCl de un jugo gástrico es 0,15 M: a) Cuántos gramos de HCl hay en 100 ml de ese jugo? b) Qué masa de hidróxido de aluminio, Al(OH) 3 será necesario para neutralizar el ácido anterior? Masa atómicas: H=1; O=16; Al=27; Cl=35,5 9.43) En 50 ml de una disolución acuosa de HCl 0,05 M se disuelven 1,5 g de NaCl. Suponiendo que no se altera el volumen de la disolución, calcule: a) La concentración de cada uno de los iones. b) El ph de la disolución. Masas atómicas: Na=23; Cl=35,5 9.44) Se mezclan 250 ml de una disolución 0,25M de hidróxido de sodio con 150 ml de disolución 0,5M de dicha base. Calcule: a) La concentración, en gramos por litro, de la disolución resultante. Página 4

5 b) El ph de la misma. Masas atómicas: H=1; O=16; Na= ) Responda a las siguientes cuestiones: a) Calcule el volumen de agua que hay que añadirle a 100 ml de una disolución 0,5 M de NaOH para que sea 0,3 M. b) Si a 50 ml de una disolución 0,3 M de NaOH añadimos 50 ml de HCl 0,1 M Qué ph tendrá la disolución resultante? Suponga que los volúmenes son aditivos. 9.47) Responda a las siguientes cuestiones: a) Calcule la masa de NaOH sólido del 80% de riqueza en peso necesaria para preparar 250 ml de disolución 0,025 M y determine su ph. b) Qué volumen de la disolución anterior se necesita para neutralizar 20 ml de una disolución de ácido sulfúrico 0,005 M? Masas atómicas: Na=23, O=16, H= ) En la etiqueta de un frasco comercial de HCl se especifican los siguientes datos: 35% en peso, densidad 1,18 g/ml. Calcule: a) El volumen de la disolución necesario para preparar 300 ml de HCl 0,3 M. b) El volumen de NaOH 0,2M necesario para neutralizar 100 ml de la disolución 0,3 M de HCl. Datos: Masas: H=1, Cl=35, ) Responda a las siguientes cuestiones: a) Calcule el ph de una disolución 0,02M de ácido nítrico y el de una disolución 0,05M de NaOH. b) El ph de la disolución que resulta de mezclar 75mL de una disolución del ácido con 25mL de la disolución de la base. Suponga que los volúmenes son aditivos. Página 5

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