PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2002 QUÍMICA TEMA 6: EQUILIBRIOS ÁCIDO-BASE

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1 PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2002 QUÍMICA TEMA 6: EQUILIBRIOS ÁCIDO-BASE Junio, Ejercicio 5, Opción A Junio, Ejercicio 4, Opción B Reserv 1, Ejercicio 6, Opción A Reserv 1, Ejercicio 4, Opción B Reserv 2, Ejercicio 4, Opción B Reserv, Ejercicio, Opción A Reserv, Ejercicio 5, Opción B Reserv 4, Ejercicio 4, Opción B Septiembre, Ejercicio 4, Opción A

2 Sbiendo que l constnte de ionizción del ácido cético clcule: ) El grdo de disocición. b) El ph de un disolución 0 01 M. de ácido cético (CH COOH). QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 5. OPCIÓN A (K ) tiene un vlor de 5 1'8 10, ) CH COOH H O CH COO H O 2 inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c CH 2 2 COO H O c 5 0'01 2 K 1'8 10 0'01 0'042 CH (1 ) 1 COOH b) Por definición: ph log H O log c log 0'01 0'042 '7

3 Rzone, medinte un ejemplo, si l disolver un sl en gu: ) Se puede obtener un disolución de ph básico. b) Se puede obtener un disolución de ph ácido. c) Se puede obtener un disolución de ph neutro. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Culquier sl proveniente de ácido débil y bse fuerte, por ejemplo, cinuro potásico. En un disolución de est sl sólo se hidrolizrán los niones que, como provienen de un ácido débil, constituirán bses conjugds reltivmente fuertes, produciendo en su hidrólisis hidroxilos y hciendo que l disolución teng crácter básico. KCN H O K CN 2 2 CN H O HCN OH b) Culquier sl proveniente de ácido fuerte y bse débil, por ejemplo, cloruro mónico. En un disolución de est sl sólo se hidrolizrán los ctiones que, como provienen de un bse débil, constituirán ácidos conjugdos reltivmente fuertes, produciendo en su hidrólisis hidrogénoiones y hciendo que l disolución teng crácter ácido. NH Cl H O NH Cl NH H O NH H O 4 2 c) Culquier sl proveniente de ácido fuerte y bse fuerte, por ejemplo, cloruro potásico. Ninguno de sus iones se hidroliz y no vrirá l concentrción de hidrogénoiones ni l de hidroxilos. Ambs 7 serán 10 y l disolución será neutr.

4 En un disolución cuos de HNO M, clcule: ) El grdo de disocición del ácido. b) El ph de l disolución. 4 Dto: K 4'5 10. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) HNO H O NO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c NO H O c c 4 0'2 K 4'5 10 0'047 HNO c(1 ) (1 ) 1 2 b) Por definición: ph log H O log c log 0'2 0'047 2'02

5 ) Qué volumen de un disolución 0 1 M de ácido clorhídrico se necesitrá pr neutrlizr 50 ml de un disolución 0 05 M de hidróxido de sodio. b) Escrib l rección de neutrlizción. c) Describ el procedimiento e indique el mteril necesrio pr llevr cbo l vlorción nterior. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Aplicmos l fórmul: V N Vb N b V N Vb N b V 0'1 50 0'05 V 25 ml b) HCl NOH NCl H 2O c) Se prepr 50 ml de disolución de NOH 0,05 M y se vierte en un erlenmeyer. Se mont l buret medinte l pinz en el soporte metálico y con gu comprueb su buen funcionmiento y se llen con l yud del embudo de l disolución de HCl 0,1 M, que se h preprdo previmente, y se enrs correctmente. Se ñde l disolución de NOH uns gots del indicdor propido que, trtándose de ácido fuerte y bse fuerte, podrá ser culquier que vire su color en un intervlo de ph de 11 proximdmente. A continución, y sin dejr de gitr l disolución contenid en el erlenmeyer, se v dejndo cer lentmente l disolución de l buret hst que se produzc el cmbio de color. (Pr ver mejor el cmbio de color, se coloc debjo del mtrz un folio y cundo se empiece ver como se colore l zon donde ce l disolución, se procede muy lentmente y sin dejr de gitr).

6 En 500 ml de un disolución cuos 0 1 M de NOH. ) Cuál es l concentrción deoh. b) Cuál es l concentrción de HO. c) Cuál es su ph. QUÍMICA RESERVA 2. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Como es un bse fuerte, se encuentr completmente disocid y OH 0'1 M. b) A prtir del producto iónico del gu: K w H O OH Despejndo qued: K 10 H O 10 OH w 1 1 M c) Según su definición: 1 ph log H O log10 1

7 Dds ls siguientes especies químics: HO, OH, HCl, HCO, NH y HNO, justifique, según l teorí de Brönsted-Lowry: ) Cuáles pueden ctur sólo como ácidos. b) Cuáles pueden ctur sólo como bses. c) Cuáles pueden ctur como ácidos y como bses. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO. OPCIÓN A ) Como ácido: HO, HCl y HNO b) Como bse: OH y NH c) Anfótero: HCO

8 Clcule: ) El ph de un disolución 0 02 M de ácido nítrico y el de un disolución 0 05 M de NOH. b) El ph de l disolución que result l mezclr 75 ml de l disolución del ácido con 25 ml de l disolución de l bse. Supong los volúmenes ditivos. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) Tnto uno como el otro (ácido y bse) son fuertes, se encuentrn completmente disocidos y por tnto: Pr el ácido nítrico: ph log H O log 0'02 1'69 Pr el hidróxido sódico: ph 14 log OH 14 log0'05 12'69 b) Antes se h de clculr el exceso de uno o de otro en l rección de neutrlizción; HNO NOH NNO H 2O Moles de Moles de HNO 0'075 0'02 1'5 10 NOH 0'025 0'05 1'25 10 Moles de HNO en exceso 1'510 1' ' Como el volumen totl es 0,075 L + 0,025 L = 0,100 L, l concentrción finl de ácido será: 4 2'510 H O 2'510 0'1 ph log H O log 2'510 2'60

9 En dos disoluciones de l mism concentrción de dos ácidos débiles monopróticos HA y HB, se comprueb que [A ] es myor que l de[b ]. Justifique l vercidd o flsedd de ls firmciones siguientes: ) El ácido HA es más fuerte que HB. b) El vlor de l constnte de disocición del ácido HA es menor que el vlor de l constnte de disocición de HB. c) El ph de l disolución del ácido HA es myor que el ph de l disolución del ácido HB. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Verddero. Si l [A ] es myor que l de [B ], es porque el ácido HA se encuentr más disocido y, l tener l mism concentrción, l rzón es que HA será más fuerte. b) Flso. Si HA se encuentr más disocido es porque el vlor de su constnte de cidez es myor. c) Flso. Si l [A ] es myor que l de [B ], tmbién lo será l de hidrogeniones porque hbrá l mism concentrción que de los respectivos niones, rzón por l cul, l cidez de l disolución de HA es myor y, por tnto, su ph será menor.

10 ) El ph de un disolución de un ácido monoprótico (HA) de concentrción 5 10 M es 2. Se trt de un ácido fuerte o débil? Rzone l respuest. b) Explique si el ph de un disolución cuos de NH4Cl es myor, menor o igul siete. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 4. OPCIÓN A 2 ) Si el ph 2' H O que es l mism concentrción del ácido, lo que quiere decir que se encuentr completmente disocido y que, por tnto, se trt de un ácido fuerte. b) Cundo el cloruro mónico se disuelve, se disoci según: NH Cl H O NH Cl el ión cloruro proviene del ácido clorhídrico que es un ácido fuerte, el cloruro es su bse conjugd débil y no se hidroliz. Sin embrgo, el monio es el ácido conjugdo de un bse débil, el moníco. El monio sí se hidroliz según: NH H O NH H O 4 2 En l disolución se genern hidrógeniones, y tendrá, por tnto, crácter ácido y ph menor que 7.