QUIM T6 2013

PROBLEMAS RESUELTOS
SELECTIVIDAD ANDALUCÍA
2013

QUÍMICA
TEMA 6: EQUILIBRIOS ÁCIDO-BASE
• Junio, Ejercicio 5, Opción B
• Reserva 1, Ejercicio 6, Opción A
• Reserva 1, Ejercicio 4, Opción B
• Reserva 2, Ejercicio 6, Opción A
• Reserva 2, Ejercicio 4, Opción B
• Reserva 3, Ejercicio 5, Opción A
• Reserva 3, Ejercicio 4, Opción B
• Reserva 4, Ejercicio 4, Opción B
• Septiembre, Ejercicio 4, OpciónA

http://emestrada.wordpress.com

Se disuelven 10 g de hidróxido de sodio en agua hasta obtener 0,5 L de disolución. Calcule:
a) La molaridad de la disolución y su pH.
b) El volumen de la disolución acuosa de ácido sulfúrico 0,2 M que se necesita para neutralizar
20 mL de la disolución anterior.
Datos: Masas atómicas Na = 23 ; O = 16 ; H = 1
QUÍMICA. 2013. JUNIO. EJERCICIO 5. OPCIÓN B

R E S O LU C I Ó N

a) Calculamos la molaridad:
10
moles de soluto 40
M=
=
= 0 '5 M
1L disolución
0 '5
El hidróxido de sodio es una base fuerte y está totalmente disociada, por lo tanto:

⎡⎣ OH − ⎤⎦ = 0 '5 ⇒ pOH = − log 0 '5 = 0 '3 ⇒ pH = 14 − pOH = 13'7
b) Escribimos la reacción de neutralización que tiene lugar:

H 2SO 4 + 2 NaOH → Na 2SO 4 + 2 H 2O
0 '02 L NaOH ⋅

0 '5 moles NaOH 1mol H 2SO 4
⋅
= 0 '005moles H 2SO 4
1L NaOH
2 moles NaOH

Calculamos el volumen de disolución de sulfúrico 0’2 M
M = 0 '2 =

0 '005
⇒ V = 0 '025 L = 25 mL
V

http://emestrada.wordpress.com

Tenemos una disolución 0,05 M de ácido benzoico ( C 6 H 5COOH ):

a) Calcule su pH y el grado de disociación del ácido sabiendo que la constante K a es 6'5 ⋅ 10 − 5 .
b) ¿Qué molaridad debe tener una disolución de ácido sulfúricoque tuviera el mismo pH que la
disolución anterior?
QUÍMICA. 2013. RESERVA 1. EJERCICIO 6. OPCIÓN A

R E S O L U C I Ó N

a)
C 6 H 5COOH

+ H 2 O → C 6 H 5COO − + H 3O +

c

0

0

c (1 − α )

cα

cα

inicial
equilibrio

⎡C 6 H 5COO − ⎤⎦ ⋅ ⎡⎣ H 3O + ⎤⎦
c 2α 2
c⋅α 2
=
=
 c⋅α 2 ⇒ α =
Ka = ⎣
c (1 − α) (1 − α)
⎡⎣C 6 H 5COOH ⎤⎦

Ka
c

=

6 '5 ⋅10 − 5
= 0 '036
0 '05

pH = − log ⎡⎣ H 3O + ⎤⎦ = − log cα =− log 0 '05 ⋅ 0 '036 = 2 '74
b) Escribimos la reacción de disociación del ácido sulfúrico
H 2SO 4 + H 2 O → SO 4 2 − + 2 H 3O +
inicial

c

0

0

equilibrio

0

c

2c

pH = − log ⎡⎣ H 3O + ⎤⎦ = − log 2c = 2 '74 ⇒ 2c = 1'819 ⋅10 − 3 ⇒ c = 9 '09 ⋅10 − 4 M

http://emestrada.wordpress.com

a) Explique por qué una disolución acuosa de (NH 4 ) 2 SO 4 genera un pH débilmente ácido.
b) Indique cuál esla base conjugada de las siguientes especies, cuando actúan como ácido en
medio acuoso, escribiendo las reacciones correspondientes: HNO 3 , HCOOH , H 2 PO 4 −
QUÍMICA. 2013. RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN B

R E S O L U C I Ó N

a) En una disolución acuosa las sales están totalmente disociadas. Sólo los iones que proceden de
ácidos o bases débiles sufren hidrólisis y dan a la disolución uncarácter ácido o básico. Los iones
de los ácidos o bases fuertes no se hidrolizan y el pH de la disolución es neutro.
El ión NH 4 + , sufre la reacción de hidrólisis.
NH 4 + + H 2 O R NH 3 + H 3 O +

Por lo tanto, la disolución tiene carácter ácido.
b)
HNO 3 + H 2 O R NO 3 − + H 3O +
Ácido 1

Base 2

Base 1

Ácido 2

HCOOH + H 2O R HCOO − + H 3O +
Ácido 1

Base 2

Base 1

Ácido 2

H 2 PO 4 − + H 2 O R HPO4 2 − + H 3O +
Ácido 1

Base 2

Base 1

Ácido 2

http://emestrada.wordpress.com

Se prepara una disolución de ácido benzoico C 6 H 5COOH cuyo pH es 3,1 disolviendo 0,61 g del
ácido en agua hasta obtener 500 mL de disolución. Calcule:
a) La concentración inicial del ácido y el grado de disociación.
b) El volumen de hidróxido de sodio 0,1 M necesario para que reaccione completamente con 50
mL dedisolución de ácido benzoico.
Datos: Masas atómicas C = 12; H = 1; O = 16.
QUÍMICA. 2013. RESERVA 2. EJERCICIO 6. OPCIÓN A

R E S O L U C I Ó N

a) Calculamos la concentración del ácido
g
0 '61
c = Pm = 122 = 0 '01
V
0 '5
Escribimos la reacción de disociación

inicial
equilibrio

C 6 H 5COOH

+ H 2 O → C 6 H 5COO − + H 3O +

c

0

0

c (1 − α )

cα

cα

pH = − log ⎡⎣ H 3O + ⎤⎦ = − log cα ⇒ 3'1 =...