2020. PEBAU. PEvAU. Selectividad. Reacciones Redox
El dicloro es un gas muy utilizado en la industria química, por ejemplo como blanqueador de papel o para fabricar productos de limpieza. Se puede obtener según la reacción:
MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ión electrón.
b) Calcule el volumen de una disolución de ácido clorhídrico 5 M y la masa de óxido de manganeso (IV) que se necesitan para obtener 46,2 g de dicloro gaseoso.
MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ión electrón.
b) Calcule el volumen de una disolución de ácido clorhídrico 5 M y la masa de óxido de manganeso (IV) que se necesitan para obtener 46,2 g de dicloro gaseoso.
QUÍMICA. 2020. JUNIO. EJERCICIO C4
C2 Al pasar una corriente eléctrica por cloruro de cobalto (II), CoCl2, fundido se desprende cloro en el ánodo y se deposita cobalto en el cátodo. Calcule:
a) La intensidad de corriente que se necesita para depositar 8,42 g de Co, a partir de CoCl2 fundido en 30 minutos.
b) El volumen de dicloro gaseoso, medido a 15º C y 740 mmHg, que se desprende en el ánodo.
Datos: F = 96500C; R = 0,082 atm·L/mol·K, Masas atómicas relativas: Mat(Cl) 35,5 u; Mat(Co) = 59u
a) La intensidad de corriente que se necesita para depositar 8,42 g de Co, a partir de CoCl2 fundido en 30 minutos.
b) El volumen de dicloro gaseoso, medido a 15º C y 740 mmHg, que se desprende en el ánodo.
Datos: F = 96500C; R = 0,082 atm·L/mol·K, Masas atómicas relativas: Mat(Cl) 35,5 u; Mat(Co) = 59u
QUÍMICA. 2020. SEPTIEMBRE. EJERCICIO C2
B5. Se construye una pila introduciendo en las semiceldas correspondientes un electrodo de oro y un electrodo de cadmio.
a) Escriba las semirreacciones y la reacción global que tendrá lugar en dicha pila.
b) Indique la sustancia que se oxida, la que se reduce, la oxidante y la reductora.
c) Escriba la notación de la pila y determine el valor de su fuerza electromotriz.
Datos: Eº (Au3+/Au) = 1,42 V; Eº (Cd2+/Cd) = -0,40 V.
a) Escriba las semirreacciones y la reacción global que tendrá lugar en dicha pila.
b) Indique la sustancia que se oxida, la que se reduce, la oxidante y la reductora.
c) Escriba la notación de la pila y determine el valor de su fuerza electromotriz.
Datos: Eº (Au3+/Au) = 1,42 V; Eº (Cd2+/Cd) = -0,40 V.
QUÍMICA. 2020. RESERVA A. EJERCICIO B5
C4. Mediante la electrolisis de sales fundidas se pueden obtener metales puros.
a) Escribiendo la semirreacción que tiene lugar en el cátodo, calcule los moles de electrones necesarios para depositar 25,0 g de níquel metálico a partir de sulfato de níquel(II), NiSO4, fundido.
b) Determine la masa atómica del cobre si, al hacer pasar una corriente de 10 A durante 45 minutos por sulfato de cobre(II), CuSO4, fundido, se depositan 8,9 g de cobre.
Datos: F = 96500 C; Masa atómica relativa: Ni=58,7.
a) Escribiendo la semirreacción que tiene lugar en el cátodo, calcule los moles de electrones necesarios para depositar 25,0 g de níquel metálico a partir de sulfato de níquel(II), NiSO4, fundido.
b) Determine la masa atómica del cobre si, al hacer pasar una corriente de 10 A durante 45 minutos por sulfato de cobre(II), CuSO4, fundido, se depositan 8,9 g de cobre.
Datos: F = 96500 C; Masa atómica relativa: Ni=58,7.
QUÍMICA. 2020. RESERVA A. EJERCICIO C4
B4. Se desea construir una pila en la que el cátodo está constituido por el electrodo Ni2+/Ni. Para el ánodo se dispone de los electrodos: Pb2+/Pb y Al3+/Al.
a) Razone cuál de los dos electrodos se podrá utilizar como ánodo.
b) Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción, identificando en qué electrodo de la pila se producen.
c) Calcule el potencial estándar de la pila y escriba su notación simplificada.
Datos: E0 (Ni2+/Ni) = -0,25 V; E0 (Pb2+/Pb) = -0,13 V; E0 (Al3+/Al) = -1,66V
a) Razone cuál de los dos electrodos se podrá utilizar como ánodo.
b) Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción, identificando en qué electrodo de la pila se producen.
c) Calcule el potencial estándar de la pila y escriba su notación simplificada.
Datos: E0 (Ni2+/Ni) = -0,25 V; E0 (Pb2+/Pb) = -0,13 V; E0 (Al3+/Al) = -1,66V
QUÍMICA. 2020. RESERVA B. EJERCICIO B4
4. El nitrato de potasio reacciona en medio básico para dar nitrito de potasio según la siguiente reacción química:
KNO3 + MnO2 + KOH → K2MnO4 + KNO2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) Calcule la masa de KOH necesaria para obtener 250 g de KNO2. ¿Cuál sería la masa necesaria de KOH, suponiendo que el rendimiento es del 70%?
Datos: Masas atómicas relativas: K=39; N=14; O=16; H=1.
KNO3 + MnO2 + KOH → K2MnO4 + KNO2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) Calcule la masa de KOH necesaria para obtener 250 g de KNO2. ¿Cuál sería la masa necesaria de KOH, suponiendo que el rendimiento es del 70%?
Datos: Masas atómicas relativas: K=39; N=14; O=16; H=1.
QUÍMICA. 2020. RESERVA B. EJERCICIO C4
C4. Cuando se añade ácido nítrico al zinc se produce la siguiente reacción:
Zn + HNO3 → NH4NO3 + Zn(NO3)2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) ¿Cuál será la riqueza de una muestra de Zn de 20 g de masa, sabiendo que, cuando reacciona con el ácido nítrico, consume 45 mL de una disolución del 55 % en masa y densidad 1,38 g/mL?
Zn + HNO3 → NH4NO3 + Zn(NO3)2 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) ¿Cuál será la riqueza de una muestra de Zn de 20 g de masa, sabiendo que, cuando reacciona con el ácido nítrico, consume 45 mL de una disolución del 55 % en masa y densidad 1,38 g/mL?
QUÍMICA. 2020. RESERVA D. EJERCICIO C4
B6. a) Dibuje el esquema de una pila constituida por un electrodo de níquel sumergido en una disolución 1M de Ni(NO3)2 y un electrodo de plata sumergido en una disolución 1 M de AgNO3, indicando el sentido de la corriente.
b) Justifique si reaccionará el cloro gaseoso, Cl2 (g), con una disolución que contiene iones fluoruro, F- .
c) Calcule la f.e.m de una pila electroquímica cuya notación es: Mg (s) │ Mg2+ (aq, 1M) ║ Cu2+ (aq, 1M) │Cu (s).
Datos: Eº (Cl2/Cl– ) = 1,36 V; Eº (F2/F– ) = 2,86 V; Eº (Ni2+/Ni) = -0,25 V; Eº (Ag+ /Ag) = 0,80 V; Eº (Cu2+/Cu) = 0,34 V; Eº (Mg2+/Mg) = -2,34 V.
b) Justifique si reaccionará el cloro gaseoso, Cl2 (g), con una disolución que contiene iones fluoruro, F- .
c) Calcule la f.e.m de una pila electroquímica cuya notación es: Mg (s) │ Mg2+ (aq, 1M) ║ Cu2+ (aq, 1M) │Cu (s).
Datos: Eº (Cl2/Cl– ) = 1,36 V; Eº (F2/F– ) = 2,86 V; Eº (Ni2+/Ni) = -0,25 V; Eº (Ag+ /Ag) = 0,80 V; Eº (Cu2+/Cu) = 0,34 V; Eº (Mg2+/Mg) = -2,34 V.
QUÍMICA. 2020. RESERVA E. EJERCICIO B6
C4. La reducción del permanganato de potasio por el sulfito de sodio, en medio ácido sulfúrico, ocurre mediante la siguiente reacción:
KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 → MnO2 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) Calcule el volumen de disolución de KMnO4 de concentración 0,2 M que se necesita para que se oxiden 189 g de Na2SO3.
Datos: Masas atómicas relativas: O=16; S=32; Na=23.
KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 → MnO2 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O
a) Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.
b) Calcule el volumen de disolución de KMnO4 de concentración 0,2 M que se necesita para que se oxiden 189 g de Na2SO3.
Datos: Masas atómicas relativas: O=16; S=32; Na=23.
QUÍMICA. 2020. RESERVA E. EJERCICIO C4
