Examen de recuperación de la 2ª evaluación. Curso 2016/17. Química de 2º de Bachillerato

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Ángeles Alarcón Zúñiga
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1 Examen de recuperación de la 2ª evaluación. Curso 2016/17. Química de 2º de Bachillerato Nombre: Fecha: 1. La velocidad de la reacción: A (g) + 2 B (g) C (g) sólo depende de la temperatura y de la concentración de A, de tal manera que si se duplica la concentración de A la velocidad de reacción también se duplica. a) Justifique para qué reactivo cambia más deprisa la concentración. (0,5 puntos) b) Indique los órdenes parciales respecto de A y B y escriba la ecuación cinética. (0,5 puntos) c) Indique las unidades de la velocidad de reacción y de la constante cinética. (0,5 puntos) d) Justifique cómo afecta a la velocidad de reacción una disminución de volumen a temperatura constante. (0,5 puntos) 2. En un recipiente que tiene una capacidad de 4L, se introducen 5 moles de COBr 2 (g) y se calienta hasta una temperatura de 350 K. Si la constante de disociación del COBr 2 (g) para dar CO (g) y Br 2 (g) es K c =0 '190, determine: a) La concentración de las especies y el grado de disociación en el equilibrio. (2 puntos) b) El valor de K p. (0,5 puntos) 3. Considere los siguientes compuestos y sus valores de K s (a 25 ºC) indicados en la tabla: sulfato de bario (BaSO 4 ) K s =1, sulfuro de cadmio (CdS) K s =8, hidróxido de hierro (II) (Fe(OH) 2 ) K s =1, carbonato de calcio (CaCO 3 ) K s =8, a) Formule cada uno de sus equilibrios de solubilidad. (1 punto) b) Calcule la solubilidad de estos compuestos. Expréselas en moles/l (solubilidad molar) y g/l. (1 punto) Datos de masas atómicas: Ba=137,33; S=32,07; O=16,00; Cd=112,41; Fe=55,85; H = 1,01; Ca=40,08; C= 12,01; 4. Se disuelven 8,109 g de ácido cianhídrico (HCN) en agua hasta un volumen final de disolución de 200 ml. a) Calcule la molaridad de esta disolución. (0,5 puntos) b) La constante de disociación de este ácido es 4, a 25 ºC. Calcule el ph y el grado de disociación de la disolución del problema. (2 puntos) Datos de masas atómicas: H = 1,01; C= 12,01; N=14, Calcule el ph de una disolución 0,75 M de hidróxido de sodio (NaOH), sabiendo que éste es una base fuerte. (1 punto)

2 Examen de recuperación de la 2ª evaluación. Curso 2016/17. Química de 2º de Bachillerato (respuestas) Nombre: Fecha: 1. La velocidad de la reacción: A (g) + 2 B (g) C (g) sólo depende de la temperatura y de la concentración de A, de tal manera que si se duplica la concentración de A la velocidad de reacción también se duplica. a) Justifique para qué reactivo cambia más deprisa la concentración. (0,5 puntos) b) Indique los órdenes parciales respecto de A y B y escriba la ecuación cinética. (0,5 puntos) c) Indique las unidades de la velocidad de reacción y de la constante cinética. (0,5 puntos) d) Justifique cómo afecta a la velocidad de reacción una disminución de volumen a temperatura constante. (0,5 puntos) a) Hay dos reactivos, A y B. El coeficiente estequiométrico de B es el doble que el de A, esto quiere decir que B desaparece el doble de rápido de lo que desaparece A (por cada mol de A que desaparece, desaparecen 2 moles de B). Por tanto, B es el reactivo para el que más deprisa cambia la concentración, en concreto cambia el doble de rápido que A. También se podría justificar esto matemáticamente, utilizando la expresión de la velocidad de reacción: De aquí se deduce que el doble de rápido de lo que lo hace la concentración de A., por lo que se comprueba que la concentración de B varía b) La velocidad no depende de la concentración de B, por lo que el orden parcial de B es 0. Por tanto: Para hallar sabemos que la velocidad se hace el doble al hacerse el doble la concentración de A, por tanto: Dividiendo (2) entre (1) nos queda El orden parcial de A es 1 y nos queda la ecuación de velocidad El orden total de la reacción es 1+0=1. c) Las unidades de la velocidad de reacción son, que también se pueden expresar como. Las unidades de la constante cinética se sacan de la ecuación de velocidad: Por tanto las unidades de la constante cinética son d) Si disminuye el volumen observamos que aumenta la concentración de A, ya que, y si aumenta la concentración de A aumentará la velocidad ya que.

3 2. En un recipiente que tiene una capacidad de 4L, se introducen 5 moles de COBr 2 (g) y se calienta hasta una temperatura de 350 K. Si la constante de disociación del COBr 2 (g) para dar CO (g) y Br 2 (g) es K c =0 '190, determine: a) La concentración de las especies y el grado de disociación en el equilibrio. (2 puntos) b) El valor de K p. (0,5 puntos) a) COBr 2 (g) CO (g) + Br 2 (g) [ ] 0 5/4=1, [ ] eq 1,25-c c c [CO] eq =[Br 2 ] eq =0,40 moles/l [COBr 2 ] eq =1,25-0,40=0,85 moles/l b)

4 3. Considere los siguientes compuestos y sus valores de K s (a 25 ºC) indicados en la tabla: sulfato de bario (BaSO 4 ) K s =1, sulfuro de cadmio (CdS) K s =8, hidróxido de hierro (II) (Fe(OH) 2 ) K s =1, carbonato de calcio (CaCO 3 ) K s =8, a) Formule cada uno de sus equilibrios de solubilidad. (1 punto) b) Calcule la solubilidad de estos compuestos. Expréselas en moles/l (solubilidad molar) y g/l. (1 punto) Datos de masas atómicas: Ba=137,33; S=32,07; O=16,00; Cd=112,41; Fe=55,85; H = 1,01; Ca=40,08; C= 12,01. a) BaSO 4 (s) Ba 2+ (aq) + SO 4 2- (aq) CdS (s) Cd 2+ (aq) + S 2- (aq) Fe(OH) 2 (s) Fe 2+ (aq) + 2OH - (aq) CaCO 3 (s) Ca 2+ (aq) + CO 3 2- (aq) b) BaSO 4 (s) Ba 2+ (aq) + SO 4 2- (aq) K s =[Ba 2+ ] eq [SO 4 2- ] eq =s 2 MM(BaSO 4 )=137,33+32,07+16,00 4=233,4 g/mol CdS (s) Cd 2+ (aq) + S 2- (aq) K s =[Cd 2+ ] eq [S 2- ] eq =s 2 MM(CdS)=112,41+32,07=144,48 g/mol Fe(OH) 2 (s) Fe 2+ (aq) + 2OH - (aq) [] eq - s 2s K s =[Fe 2+ ] eq [OH - ] 2 eq=s (2s) 2 =4s 3 MM(Fe(OH) 2 )=55,85+16,00 2+1,01 2=89,87 g/mol CaCO 3 (s) Ca 2+ (aq) + CO 3 2- (aq) K s =[Cd 2+ ] eq [CO 3 2- ] eq =s 2 MM(CaCO 3 )=40,08+12,01+16,00 3=100,09 g/mol

5 4. Se disuelven 8,109 g de ácido cianhídrico (HCN) en agua hasta un volumen final de disolución de 200 ml. a) Calcule la molaridad de esta disolución. (0,5 puntos) b) La constante de disociación de este ácido es 4, a 25 ºC. Calcule el ph y el grado de disociación de la disolución del problema. (2 puntos) Datos de masas atómicas: H = 1,01; C= 12,01; N=14,01. a) MM(HCN)=1,01+12,01+14,01=27,03 g/mol b) HCN + H 2 O H 3 O + + CN - [ ] 0 1, [ ] eq 1,5-c - c c [HCN] eq =1,5-2, ,5 moles/l [H 3 O + ] eq =2, moles/l [CN - ] eq =2, moles/l ph=-log[h 3 O + ]=-log(2, )=4,6 5. Calcule el ph de una disolución 0,75 M de hidróxido de sodio (NaOH), sabiendo que éste es una base fuerte. (1 punto) NaOH Na + + OH - [ ] 0 0, [ ] final - 0,75 0,75 poh=-log[oh - ]=-log0,75=0,125 ph+poh=14 ph=14-poh ph=14-0,125 ph=13,875

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