PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2006 QUÍMICA TEMA 5: EQUILIBRIO QUÍMICO

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1 PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 006 QUÍMICA TEMA 5: EQUILIBRIO QUÍMICO Junio, Ejeriio 6, Oión A Reserva, Ejeriio 3, Oión A Reserva, Ejeriio 5, Oión B Reserva 3, Ejeriio 3, Oión A Reserva 3, Ejeriio 5, Oión B Reserva 4, Ejeriio 3, Oión A Reserva 4, Ejeriio 6, Oión B Setiembre, Ejeriio 3, Oión B Setiembre, Ejeriio 6, Oión B

2 A 670º, un reiiente de un litro ontiene una mezla gaseosa en equilibrio de moles de hidrógeno, moles de yodo y 0 04 moles de yoduro de hidrógeno, según: H(g) + I (g) HI(g) En estas ondiiones, alule: El valor de y. b) La resión total en el reiiente y las resiones ariales de los gases de la mezla. 1 1 Dato: R 0'08 atm L = mol QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A 0'04 [ HI] 1 = = = 64 I 0'003 0'003 H 1 1 Como Δ n = 0 = = 64 b) P 1 = 0'03 0' P = 1'65 atm T T 0'003 PH = P I = 1'65 = 0'165 atm 0'03 0'04 PHI = 1'65= 1'3 atm 0'03

3 1 Considere el siguiente sistema en equilibrio: SO 3(g) SO (g) + O (g) Δ H> 0 Justifique la veraidad o falsedad de las siguientes afirmaiones: Al aumentar la onentraión de oxígeno el equilibrio no se deslaza, orque no uede variar la onstante de equilibrio. b) Un aumento de la resión total rovoa el deslazamiento del equilibrio haia la izquierda. ) Al aumentar la temeratura el equilibrio no se modifia. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 3. OPCIÓN A Falso. La onstante no varía orque se aumente la onentraión de oxígeno, ero reisamente orque no uede variar es or lo que el equilibrio debe deslazarse haia el sentido en se onsuma arte del oxígeno añadido y eso se onsigue deslazando el equilibrio haia la izquierda, haia la formaión deso 3. b) Verdadero. Cuando se aumenta la resión en el equilibrio, éste se deslaza haia el lado en que se onsiga disminuirla, o sea, haia el lado donde menos moles de sustanias gaseosas existan, esto es, haia la izquierda, haia la formaión de SO 3. ) Falso. Al aumentar la temeratura, aumenta también el valor de la onstante de equilibrio orque la reaión es endotérmia, y se deslazará en el sentido en que se onsuma arte de la energía alorífia omuniada, o sea, haia la dereha, haia la aariión de SO y O.

4 Un reiiente de un litro de aaidad, a 35 ºC, ontiene una mezla gaseosa en equilibrio de 1 51 g de NO y 5 38 g de N O 4, según: NO NO4 Calule: Los valores de las onstantes y a esa temeratura. b) Las resiones ariales de ada gas y la resión total en el equilibrio. Datos: R = 0 08atm L mol. Masas atómias: N = 14; O = 16. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN B 5'38 NO 4 = = 9 = 79'09 NO 1'51 46 = = = Δn 1 (RT) 79'09 (0'08 308) 3'13 b) moles totales en el equilibrio: 0'071+ 0'0585 = 0'0856 P T 0'0856 0' = = '16 at 1 0'071 PNO = '16 = 0'683 at 0'0856 0'0585 PN O = '16 = 1'476 at 4 0'0856

5 Considérese el siguiente sistema en equilibrio: MX 5(g) MX 3(g) + X (g) A 00 ºC la onstante de equilibrio vale 0 0. En un momento dado las onentraiones de las sustanias resentes son: MX 5 = 0'04 M, MX 3 = 0'40 M y X = 0'0 M. Razone si, en esas ondiiones, el sistema está en equilibrio. En el aso en que no estuviera en equilibrio ómo evoluionaría ara alanzarlo? b) Disuta ómo afetaría un ambio de resión al sistema en equilibrio. QUÍMICA RESERVA 3. EJERCICIO 3. OPCIÓN A MX 3 X 0'40 0'0 = = = 0'0 MX 0'04 5 No está en equilibrio. El sistema se deslazara haia la izquierda ara que aumente la onentraión de MX 5 y disminuya la de MX 3 y X. b) Si aumenta la resión el volumen debe disminuir, luego el equilibrio se deslaza haia la izquierda.

6 Al alentar entaloruro de fósforo a 50 ºC, en un reator de 1 litro de aaidad, se desomone según: PCl 5(g) PCl 3(g) + Cl (g) Si una vez alanzado el equilibrio, el grado de disoiaión es 0 8 y la resión total de una atmósfera, alule: El número de moles de PCl 5 iniiales. b) La onstante a esa temeratura. Dato: R = 0 08atm L mol. QUÍMICA RESERVA 3. EJERCICIO 5. OPCIÓN B PCl PCl + Cl 5 3 iniial n 0 0 equilibrio n (1 α) nα nα El número total de moles es: n T = n (1 α ) + nα+ nα = n (1 +α ). Aliando la fórmula: P V = n R T, tenemos: P V = n R T 1 1 = n (1 + 0'8) 0'08 53 n = 0'013 b) nα nα P P α P = = = = 1'77 at n(1 α) 1 α 1 0'8 P T n(1 +α) T T n(1 +α ) n(1 +α) T 0'8 1

7 Para el sistema: SnO (s) + H (g) H O(g) + Sn(s), el valor de la onstante es 1 5 a 900º y 10 a 1100º. Razone si ara onseguir una mayor roduión de estaño deberá: Aumentar la temeratura. b) Aumentar la resión. ) Añadir un atalizador. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 3. OPCIÓN A Si aumentamos la temeratura, vemos que la onstante de equilibrio aumenta, luego el equilibrio se deslaza haia la dereha y aumenta la roduión de estaño. b) Si aumentamos la resión el volumen debe disminuir, luego el equilibrio se deslaza haia la dereha y aumenta la roduión de estaño. ) El atalizador no modifia el equilibrio.

8 Se establee el siguiente equilibrio: C(s) + CO (g) CO(g) A 600 ºC y atmósferas, la fase gaseosa ontiene 5 moles de dióxido de arbono or ada 100 moles de monóxido de arbono, alule: Las fraiones molares y las resiones ariales de los gases en el equilibrio. b) Los valores de y a esa temeratura. Dato: R = 0 08 atm L mol. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 6. OPCIÓN B CO 100 X = = 0' X CO = = 0' P = 0'95 = 1'904 at CO PCO = 0'048 = 0'096 at b) CO ( ) PCO 1'904 = = = 37'76 at P 0'096 n 1 (RT) Δ = = 37 '76 (0'08 873) = 0'57

9 La reaión: A B C D + + es de rimer orden on reseto a ada uno de los reativos. Esriba la euaión de veloidad. b) Indique el orden total de la reaión. ) Indique las unidades de la onstante de veloidad. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 3. OPCIÓN B v= k [ A] [ B] b) El orden total de la reaión es. ) v mol L s k = = = mol L s [ ] [ ] A B (mol L ) (mol L )

10 En un reiiente de 10 litros de aaidad se introduen moles del omuesto A y 1 mol del omuesto B. Se alienta a 300 ºC y se establee el siguiente equilibrio: A(g) + 3B(g) C(g) Cuando se alanza el equilibrio, el número de moles de B es igual al de C. Calule: El número de moles de ada omonente en la mezla. b) El valor de las onstantes y a esa temeratura. 1 1 Dato: R 0'08 atm L = mol QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 6. OPCIÓN B A + 3 B C iniial 1 0 equilibrio x 1 3x x Como, en el equilibrio, el número de moles de B es igual al número de moles de C, tenemos: 1 1 3x = x 1= 5x x = = 0' 5 Por lo tanto, el número de moles de ada omonente en el equilibrio será: moles de A = x = 0'= 1'8 moles de B = 1 3x = 1 0'6 = 0'4 moles de C = x = 0'4 b) 0'4 10 = = 138'88 3 1'8 0' n (RT) Δ = = 138'88 (0'08 573) = 0'06