Este documento presenta un examen de Química para estudiantes de segundo año de Bachillerato. El examen contiene 5 preguntas sobre equilibrios químicos, pH, solubilidad y reacciones ácido-base. Cada pregunta incluye varias partes y solicita cálculos químicos. El examen evalúa los conocimientos químicos fundamentales de los estudiantes.

1. Código: R-EDU01-02-27 Versión: 1.0 Aprobado por: Luis Fernández Aprobado el: 15/09/11
Curso 2º BAC Asignatura QUÍMICA Evaluación 2ª Evaluación
Fecha 12-02-2015 Profesor Carmen Jiménez Alonso Recuperación
En cada pregunta constará la puntuación máxima que el alumno puede conseguir y se archivará un modelo de este examen.
Pregunta 1.- (2p)
Cuando se trata agua líquida con un exceso de azufre sólido en un recipiente cerrado, a 25 ºC, se
obtienen los gases sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre.
a) Formule el equilibrio que se establece entre reactivos y productos (es necesario ajustar).
b) Escriba las expresiones de Kc y Kp.
c) Indique como afecta al equilibrio un aumento de presión.
d) Indique el signo de la variación de entropía del proceso.
SOLUCIÓN
a) 2 H2O (l) + 3 S (s)  2 H2S (g) + SO2 (g)
b)
Kc = [H2S]2
· [SO2]; Kp = P H2S2
· P SO2
c) Al aumentar la presión el equilibrio se desplaza hacia donde menos moles de gas hay, es decir,
hacia los reactivos donde no hay ningún gas (0 moles de gas).
d) Se pasa de líquido y sólido a gas, por tanto aumenta el desorden, así que AS>0
Pregunta 2.- (2p)
Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a) Si el pH de una disolución se incrementa en dos unidades, la concentración de los protones en el
medio se multiplica por 10.
b) Si una disolución de un ácido fuerte se neutraliza exactamente con una disolución de una base
fuerte, el pH resultante es cero.
c) El pH de una disolución acuosa de un ácido jamás puede dar superior a 7.
d) Una sal disuelta en agua puede dar un pH distinto de 7
SOLUCIÓN
a) Falso. Si aumenta el pH de la disolución es que disminuye la acidez del medio, es decir
disminuye la concentración de protones, no aumenta.
b) Falso. El pH será 7 ya que los iones que constituyen la sal no influyen en el agua, es decir, no hay
hidrólisis. Ejemplo NaCl.
c) Cierto. El pH de un ácido por muy débil que sea tiene que ser inferior a 7.
d) Cierto. Dependiendo de los iones que formen la sal, estos pueden influir en el agua (hidrólisis) y
determinar que el pH sea distinto de 7. Ejemplo NH4Cl
Nombre del alumno
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2. Código: R-EDU01-02-27 Versión: 1.0 Aprobado por: Luis Fernández Aprobado el: 15/09/11
Pregunta 3.- (2p)
El yoduro de bismuto (III) es una sal muy poco soluble en agua.
a) Escriba el equilibrio de solubilidad del yoduro de bismuto sólido en agua (0,5p)
b) Escriba la expresión para la solubilidad del compuesto, en función de su producto de solubilidad
(0,5p)
c) Sabiendo que la sal presenta una solubilidad de 0,7761 mg en 100 ml de agua a 20 ºC, calcule la
constante del producto de solubilidad a esa temperatura (1p)
Datos. Masas atómicas: Bi = 209,0; I = 126,9
SOLUCIÓN
a) BiI3 (s)  Bi3+
(ac) + 3 I-
(ac)
b) s s 3s
Ks = [Bi3+
] · [I-
]3
 Ks = (s) ·(3s)3
 Ks = 27 s4
7,761 · 10-3
g
c) 589,7 g·mol-1
MM BiI3 = 589,7 g ·mol-1
; 0,7761 mg/100 mL = 7,761 · 10-3
g/L  s = 
1 L
S = 1,316 · 10-5
mol·L-1
 Ks = 27· ( 1,316 · 10-5
)4
 Ks = 8,1 · 10-19
Pregunta 4.- (2p)
En un recipiente de 0,4 L se introduce 1 mol de N2 y 3 moles de H2 a la temperatura de 780 K. Cuando se
establece el equilibrio para la reacción: N2 (g) + 3 H2 (g)  2 NH3 (g), se tiene una mezcla con un 28% en
mol de NH3. Determine:
a) El número de moles de cada componente en el equilibrio (0,75p)
b) La presión final del sistema (0,5p)
c) El valor de la constante Kp (0,75p)
SOLUCIÓN
a) N2 (g) + 3 H2 (g)  2 NH3 (g)
Moles iniciales 1 3 0
Moles equilibrio 1-x 3-3x 2x  moles totales equilibrio = 1-x+3-3x+2x= 4-2x
100 4-2x 100 4-2x Operando sale: 200 x = 112 – 56x; x= 0,44 moles
28 2x 28 2x
Moles N2 = 1 – x = 1 – 0,44 = 0,56 moles
Moles H2 = 3 – 3x = 3 – 3·0,44 = 1,68 moles
Moles NH3 = 2x = 2·0,44 = 0,88 moles
3,12 · 0,082 · 780
b) Moles totales en equilibrio = 0,56+1,68+0,88 = 3,12; Pt = = 498,89 atm
0,4
c) 0,88 · 0,082· 780 1,68 · 0,082· 780
PNH3 = = 140,71 atm; PH2= = 268,63 atm
0,4 0,4
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3. Código: R-EDU01-02-27 Versión: 1.0 Aprobado por: Luis Fernández Aprobado el: 15/09/11
0,56 · 0,082 · 780
PN2 = = 89,54 atm
0,4
PNH3
2
(140,71)2
Kp = =  Kp = 1,14 · 10-5
atm-2
PN2 · PH2
3
89,54 · (268,63)3
Pregunta 5.- (2p)
Se preparan dos disoluciones, una con 1,61 g de ácido metanoico (HCOOH) en agua hasta un volumen
de 100 cm3
y otra de HCl, de igual volumen y concentración. Calcule:
a) El grado de disociación del ácido metanoico.
b) El pH de las dos disoluciones.
c) El volumen de hidróxido potásico 0,15 M necesario para alcanzar el punto de equivalencia, en
una neutralización ácido-base, de la disolución del ácido metanoico.
d) Los gramos de hidróxido de sodio que añadida sobre la disolución de HCl proporciones un pH de
1. Considere que no existe variación de volumen.
DATOS: Ka = 1,8·10-4
; Masas atómicas: C=12; O=16; H=1; Na=23
SOLUCIÓN
1,61/46
a) MM H-COOH = 46 g·mol-1
; M = = 0,35 M
0,1
H-COOH + H2O  H-COO-
+ H3O+
0,35 – x x x
[H-COO-
] [ H3O+
] x2
Ka =  1,8 · 10-4
= . Operando tenemos:
[H-COOH ] 0,35-x
x2
+ 1,8·10-4
x -6,3·10-5
= 0; x = 7,84·10-3
M; 0,35 M 7,84·10-3
se disocia
1 M α α = 0,022
b) pH (metanoico) = -log H3O+
= -log x = -log 7,84·10-3
 pH (metanoico) = 2,1
HCl + H2O Cl-
+ H3O+
(Se disocia totalmente al ser un ácido fuerte)
0,35 0,35 M
pH (clorhídrico) = -log 0,35) = 0,45  pH (clorhídrico) = 0,45
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4. Código: R-EDU01-02-27 Versión: 1.0 Aprobado por: Luis Fernández Aprobado el: 15/09/11
c) Hablar del punto de equivalencia significa hablar de la neutralización, es decir, cuanto todo el
ácido reacciona con toda la base (desaparecen) para dar la sal correspondiente y el agua.
Planteamos ahora la reacción de neutralización:
H-COOH + KOH H-COOK + H2O
0,35 M 0,15 M
100 mL V???
n H-COOH
0,35 =  n H-COOH = 0,035 = n KOH (reacción mol a mol). Por tanto:
0,1 L
0,035
0,15 =  V = 0,233L = 233 mL
V
d)
HCL + NaOH NaCl + H2O
100 cm3
0,35 M
n HCl
0,35 =  n HCl = 0,035
0,1 L
Si me dicen que el pH = 1, es que hay un exceso de ácido: pH = 1  [ H3O+
] = [HCL]= 10-1
M
n HCL
10-1
=  n HCL = 0,01 moles de HCL no han reaccionado con el NaOH, por tanto:
0,1 L
0,035 – 0,01 = 0,025 moles de HCL que si han reaccionado con el NaOH  0,025 moles NaOH
MM NaOH = 40 g·mol-1
; gramos NaOH = 0,025 moles · 40 g ·mol-1
= 1 g
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