Problemas ácido-base 2

7/30/2019 Problemas cido-base 2

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PROBLEMAS CIDO-BASE PAU MADRID

VOLUMEN I

1 Dada una disolucin acuosa 0,0025 M de cido fluorhdrico, calcule:a) Las concentraciones en el equilibrio de HF , F

y H

+.

b) El pH de la disolucin y el grado de disociacin.

Dato: Ka = 6,66 x 104

.

Junio 2005

2 Un cido (HA) est disociado al 0,5 % en una disolucin 0,3 M. Calcule:

a) La constante de disociacin del cido.

b) El pH de la disolucin.

c) La concentracin de iones OH.

Junio 2003

3 Una disolucin acuosa 0,2 M de un cido dbil HA tiene un grado de disociacin de un 2 %.

Calcule:



c) La concentracin de OH

de la disolucin.

Septiembre 2005

4 Una disolucin 0,1 M de un cido monoprtico,HA, tiene un pH de 4,8. Calcule:

a) Las concentraciones en el equilibrio de todas las especies presentes en la disolucin

(incluir la concentracin de OH

).b) La constante de disociacin del cidoHA y el grado de disociacin del cido.

Dato: Kw = 1 x 1014

.

Modelo 2008

5 El cido benzoico (C6H5COOH) es un buen conservante de alimentos ya que inhibe

el desarrollo microbiano, siempre y cuando el medio creado posea un pH inferior a 5.

Deduzca, mediante clculos numricos apropiados, si una disolucin acuosa de cido

benzoico, de concentracin 6,1 gL1

, es adecuada como lquido conservante.

Datos: Ka (C6H5COOH) = 6,5 x 105

; masas atmicas (u): H = 1,0 , C = 12,0 , O = 16,0 .

Septiembre 1999

6 Se dispone de una disolucin acuosa 0,001 M de cido 2-cloroetanoico cuya constante Ka es

1,3 x 103

. Calcule:

a) El grado de disociacin del cido.


c) Los gramos de cido que se necesitarn para preparar dos litros de esta disolucin.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1,0 , C = 12,0 , O = 16,0 , Cl = 35,5 .

Junio 2001

7 Se tiene una disolucin de un cido cuya constante es 2,0 x 103

y su grado de disociacin:0,15. Calcule:

a) La concentracin de la disolucin del cido.b) El pH de otra disolucin del mismo cido, de concentracin: 1,0 x 10

3M.

Junio 1999


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8 Se prepara una disolucin de un cido dbil, HA, con una concentracin inicial de 102

M.

Cuando se llega al equilibrio el cido presenta una disociacin del 1 %. Calcule:

a) El pH de la disolucin.

b) La constante de acidez deHA.

c) El grado de disociacin si se aade agua hasta aumentar 100 veces el volumen de

la disolucin.d) El pH de la disolucin del apartado c).

Modelo 2009

9 Una disolucin acuosa de cido actico 0,01 M est ionizada en un 4,2 %. Calcule:

a) Su constante de ionizacin.

b) Qu concentracin de cido clorhdrico hay que preparar para tener un pH igual

al de la disolucin problema?.

Septiembre 2003

10 En un laboratorio se tienen dos matraces, uno conteniendo 15 mL de HCl cuya

concentracin es 0,05 M y el otro 15 mL de cido etanoico (actico) de concentracin0,05 M.

a) Calcule el pH de cada una de ellas.

b) Qu cantidad de agua se deber aadir a la ms cida para que el pH de las dos

disoluciones sea el mismo?.

Dato: Ka (cido etanoico) = 1,8 x 105

.

Junio 1998

11 Se dispone de una disolucin acuosa que en el equilibrio tiene 0,2 M de cido frmico

(cido metanoico), cuya concentracin en protones es: 103

M.

a) Calcule qu concentracin de in formiato tiene dicha disolucin.

b) Calcule la constante de basicidad del in formiato o metanoato. Es una base dbil

o fuerte?.

c) Cuntos mililitros de cido clorhdrico 0,1 M habra que tomar para preparar

100 mL de una disolucin del mismo pH que la disolucin 0,2 M de cido frmico?.

Dato: Ka (cido frmico) = 2 x 103

.Modelo 2005

12 Calcule:

a) El pH de una disolucin 0,2 M de cido frmico (cido metanoico) cuya

Ka vale 104

.

b) El pH y el grado de disociacin del cido frmico cuando a 40 mL de dichadisolucin se le aaden 10 mL de cido ntrico 0,05 M.

Junio 1997

13 Una disolucin de un cido HA tiene un pH de 2,5 y su grado de disociacin es 0,16.

Determine:

a) La concentracin de la disolucin de cido.

b) La constante de disociacin del cido.

c) El pH de la disolucin que se obtiene si se mezclan 100 mL de la disolucin

del cidoHA con otros 100 mL de disolucin 0,20 M de cido ntrico.

Modelo 1999


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14 El cido butanoico es un cido dbil, de Ka = 1,8 x 105

. Calcule:

a) El grado de disociacin de una disolucin 0,02 M del cido butanoico.

b) El pH de la disolucin 0,02 M.

c) El pH de la disolucin que resulta al aadir 0,05 moles de HCl a 250 mL de

una disolucin 0,02 M de cido butanoico. Suponer que no hay variacin

de volumen.

Modelo 2007

15 Una disolucin acuosa 0,01 M de un cido dbil HA tiene un grado de disociacin de 0,25.

Calcule:

a) Ka del cido.b) pH de la disolucin.

c) Kb de la base conjugadaA

.

Dato: Producto inico del agua: Kw = 1014

.Septiembre 2001

16 Se preparan 500 mL de una disolucin que contiene 0,2 moles de un cido orgnico

monoprtico cuyo pH es 5,7. Calcule:


b) El grado de disociacin del cido en la disolucin.

c) La constante Kb de la base conjugada.

Junio 2002

17 El cido clorhdrico se obtiene industrialmente calentando cloruro de sodio con cido

sulfrico concentrado.

a) Formule y ajuste la reaccin que tiene lugar.

b) Cuntos kilogramos de cido sulfrico de una concentracin del 90 % en masa

se necesitar para producir 100 kg de cido clorhdrico concentrado al 35 %

en masa?.

c) Cuntos kilogramos de cloruro de sodio se emplean por cada tonelada de sulfato de

sodio obtenido como subproducto?.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , Na = 23 , S = 32 , Cl = 35,5 .

Septiembre 2008

18 Uno de los mtodos de fabricacin industrial de cido sulfrico a partir de pirita-disulfuro de hierro (II)- se resume en el siguiente esquema:

FeS2

Tostacin

O2

Fe2O3

Oxidacin

SO2

O2

Hidratacin

SO3 H2SO4

H2O


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a) Formule y ajuste las reacciones que tienen lugar en cada una de las tres etapas.

b) Cul es el porcentaje en masa de azufre que contiene una pirita con el 90 %

de riqueza?.

c) Si se partiese de 100 kg de pirita del 90 % de riqueza, cuntos gramos de

cido sulfrico se obtendran, sabiendo que el proceso transcurre con

un rendimiento del 85 %?.Datos: Masas atmicas (u): H = 1,0 , O = 16,0 , S = 32,1 , Fe = 55,8 .

Modelo 2003

19 a) El pH de una disolucin de NaOH es 13. Calcule su concentracin.

b) El pH de una disolucin de igual concentracin de amonaco es 11,13.

Calcule la constante Kb del amonaco y su grado de disociacin.

Septiembre 1998

20 Una disolucin acuosa de amonaco de uso domstico tiene una densidad de 0,962 gcm3

yuna concentracin del 6,5 % en masa. Determine:

a) La concentracin molar de amonaco en dicha disolucin.


c) El pH de la disolucin resultante al diluir 10 veces.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , N = 14 ; Kb (NH3) = 1,8 x 105

.

Septiembre 2008

21 Una disolucin acuosa de amonaco de uso domstico tiene de densidad 0,85 gcm3

y el 8 % de NH3 en masa.

a) Calcule la concentracin molar de amonaco en dicha disolucin.

b) Si la disolucin anterior se diluye 10 veces, calcule el pH de la disolucin resultante.

c) Determine las concentraciones de todas las especies (NH3 , NH4+ , H+ y OH

) en

la disolucin diluida 10 veces.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , N = 14 ; Kb (NH3) = 1,8 x 105

.

Modelo 2006

22 Una disolucin 0,03 M de hidrxido de amonio est disociada un 1,82 %. Qu cantidad de

agua habra que aadir a 100 mL de dicha disolucin para que el pH de la disolucin

resultante sea 10,5?.

Septiembre 1997

23 El amonaco acuoso de concentracin 0,20 M tiene un valor de Kb = 1,8 x 105

.

a) Calcular la concentracin de iones hidroxilo de la disolucin.

b) Calcular el pH de la disolucin.

c) Calcular el grado de ionizacin para el amonaco acuoso.

d) Compare la basicidad del amonaco con la de las bases que se indican, formulando y

ordenando los compuestos en sentido creciente de basicidad:

metilamina (pKb = 3,30)

dimetilamina (pKb = 3,13).

Modelo 2004


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VOLUMEN II

24 Un litro de una disolucin acuosa de amonaco contiene 8,5 g de esta sustancia.

a) Calcule el valor del pH de dicha disolucin.

b) Qu volumen de una disolucin 0,2 M de cido sulfrico sera necesario aadiral litro de la disolucin de amonaco para que reaccione completamente?.

Datos: Kb del amonaco: 1,8 x 105

; masas atmicas (u): H = 1,0 , N = 14,0 .

Modelo 1999

25 Una muestra de 0,726 g de (NH4)2SO4 se trata con hidrxido de sodio en exceso,

desprendindose 0,24 litros de NH3 (g) medidos a 15 C y 748 mm de Hg.

a) Calcule la pureza de la muestra expresada en % en masa.

b) Determine el pH de una disolucin preparada con una masa igual a la indicada

inicialmente de muestra impura, que se disuelve en agua, enrasando hasta

un volumen total de 100 mL.

Suponga que ni el in sulfato ni las impurezas influyen en el pH y que la reaccin

correspondiente es:

NH4+ NH3 + H

+.

Datos: R = 0,082 atmLmol1K1 ; Ka (NH4

+) = 1,0 x 10

9

Masas atmicas (u): H = 1,0 , N = 14,0 , O = 16,0 , S = 32,1 .

Junio 2000

26 Una muestra impura de xido de hierro (III) (slido) reacciona con un cido clorhdrico

comercial de densidad 1,19 gcm3, que contiene el 35 % en masa del cido puro.

a) Escriba y ajuste la reaccin que se produce, si se obtiene cloruro de hierro (III)

y agua.

b) Calcule la pureza del xido de hierro (III) si 5 gramos de este compuesto reaccionan

exactamente con 10 cm3

del cido.

c) Qu masa de cloruro de hierro (III) se obtendr?.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , Cl = 35,5 , Fe = 55,8 .

Junio 2007

27 Si 10,1 mL de vinagre han necesitado 50,5 mL de una base 0,2 N para su neutralizacin:

a) Cul ser la normalidad del cido en el vinagre?.

b) Suponiendo que su acidez se debe al cido actico (cido etanoico), cul es

el porcentaje en masa del cido actico si la densidad del vinagre es de 1,06 g/mL?.

Septiembre 1997

28 Se disponen de 250 mL de una disolucin que contiene 5 g de cido bromoactico

(cido bromoetanoico) cuya Ka vale: 1,25 x 103

. Escriba los equilibrios correspondientes

y calcule:

a) El grado de disociacin.b) Los gramos de hidrxido de potasio necesarios para reaccionar completamente con

el cido.


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Nota: Considere que con la adicin de los gramos de KOH no se produce aumento

de volumen.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1,0 , C = 12,0 , O = 16,0 , K = 39,1 , Br = 79,9 .

Septiembre 2002

29 Una disolucin contiene 0,376 gramos de fenol (C6H5OH) por cada 100 mL. Sabiendo queel fenol se puede comportar como cido dbil monoprtico y que su valor de Ka es:

1,0 x 1010

, calcule:

a) Las concentraciones finales de fenol y fenolato presentes en la disolucin, as como

el pH y el porcentaje de ionizacin del fenol.

b) El volumen de disolucin de hidrxido de sodio 0,2 M que se necesitara para valorar

(neutralizar) 25 mL de disolucin de fenol.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , C = 12 , O = 16 .

Septiembre 2006

30 El cido butanoico es un cido dbil, siendo su Ka = 1,5 x 105

. Calcule:a) El grado de disociacin de una disolucin 0,05 M del cido butanoico.

b) El pH de la disolucin 0,05 M.

c) El volumen de una disolucin de hidrxido de sodio 0,025 M necesario para

neutralizar 100 mL de disolucin 0,05 M de cido butanoico.

Junio 2009

31 Se disuelven 2,3 g de cido metanoico en agua hasta un volumen de 250 cm3. Calcule:

a) El grado de disociacin y el pH de la disolucin.

b) El volumen de hidrxido de potasio 0,5 M necesario para neutralizar 50 cm3

de

la disolucin anterior.

Datos: Ka = 1,8 x 104

; masas atmicas (u): H = 1 , C = 12 , O = 16 .

Modelo 2010

32 El pH de un zumo de limn es 3,4. Suponiendo que el cido del limn se comporta como

un cido monoprtico (HA) con constante de acidez: Ka = 7,4 x 104

, calcule:

a) La concentracin deHA en ese zumo de limn.

b) El volumen de una disolucin de hidrxido de sodio 0,005 M necesario para

neutralizar 100 mL del zumo de limn.

Junio 2007

33 Se prepara una disolucin de cido benzoico (C6H5COOH) cuyo pH es 3,1, disolviendo

0,61 gramos del cido en agua hasta obtener 500 mL de disolucin. Calcule:

a) El grado de disociacin del cido benzoico.

b) La constante de acidez del cido benzoico.

c) La constante de basicidad del anin benzoato.

d) El volumen de hidrxido de sodio 0,1 M necesario para neutralizar 50 mL de

la disolucin del cido.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , C = 12 , O = 16 .Junio 2010 (Fase General)


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34 El pH de una disolucin de un cido monoprtico:HA es 3,4. Si el grado de disociacin

del cido es 0,02, calcule:

a) La concentracin inicial del cido.

b) Las concentraciones del cido y de su base conjugada en el equilibrio.

c) El valor de la constante de acidez: Ka.

d) Los gramos de hidrxido de potasio (KOH) necesarios para neutralizar 50 mL dedicho cido.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , K = 39,1 .

Septiembre 2007

35 Se dispone de cido perclrico (cido fuerte), del 65 % de riqueza en masa y de densidad

1,6 gmL1

. Determine:

a) El volumen al que hay que diluir 1,5 mL de dicho cido para que el pH resultante sea

igual a 1,0.

b) El volumen de hidrxido de potasio (base fuerte) 0,2 M que deber aadirse para

neutralizar 50 mL de la disolucin anterior, de pH = 1,0.Datos: Masas atmicas (u): H = 1,0 , O = 16,0 , Cl = 35,5 .

Modelo 2002

36 Se tiene una disolucin de cido actico 5,5 x 102

M. Calcule:

a) El grado de disociacin del cido actico.


c) La molaridad que debera tener una disolucin de cido clorhdrico para que su pH

fuera igual al de la disolucin anterior de cido actico.

d) Los mililitros que se necesitan de una disolucin de NaOH 0,1 M para neutralizar

200 mL de la disolucin de cido clorhdrico.

Dato: Ka (cido actico) = 1,86 x 105

.

Junio 1999

37 Se tiene una disolucin de cido ntrico de pH = 2,30.

a) Determine el nmero de moles de in nitrato en disolucin, sabiendo que el volumen

de la misma es de 250 mL.

b) Calcule la masa de hidrxido de sodio necesaria para neutralizar 25 mL dela disolucin anterior.

c) Determine el pH de la disolucin obtenida al aadir 25 mL de hidrxido de sodio

0,001 M a 25 mL de la primera disolucin de cido ntrico, suponiendo que

los volmenes son aditivos.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , Na = 23 .

Junio 2008

38 A 1 litro de disolucin acuosa de HCl se aaden 0,74 gramos de hidrxido de calcio (slido)

siendo el pH final de la disolucin 7 (se supone que no hay variacin de volumen). Calcule:a) La molaridad de la disolucin de HCl.

b) El pH de la disolucin de HCl.


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c) El pH de la disolucin que se obtendra si a la disolucin anterior se aadiesen

los mismos moles por litro de hidrxido de calcio que los que contiene de HCl

(considrese el hidrxido de calcio totalmente disociado).

Datos: Masas atmicas (u): H = 1,0 , O = 16,0 , Ca = 40,0 .

Modelo 2001

39 Se preparan dos disoluciones, una con 1,61 g de cido metanoico (HCOOH) en agua hasta

un volumen de 100 cm3 y otra de HCl, de igual volumen y concentracin. Calcule:

a) El grado de disociacin del cido metanoico.

b) El pH de las dos disoluciones.

c) El volumen de hidrxido de potasio 0,15 M necesario para alcanzar el punto de

equivalencia, en una neutralizacin cido-base, de la disolucin del cido metanoico.

d) Los gramos de NaOH que aadidos sobre la disolucin de HCl proporcionan

un pH de 1. Considerar que no existe variacin de volumen.

Datos: Ka = 1,8 x 104

; masas atmicas (u): H = 1 , C = 12 , O = 16 , Na = 23 .

Junio 2006

40 Se disuelven 1,68 gramos de hidrxido de potasio en agua hasta alcanzar un volumen

de 100 mL.

a) Calcule el pH de la disolucin obtenida.

b) Calcule cuntos mL de cido clorhdrico 0,6 M hacen falta para neutralizar 50 mL de

la disolucin de hidrxido de potasio, y cul es el pH de la disolucin final.

c) Calcule el pH de la disolucin que se obtiene al aadir 250 mL de agua a 50 mL de

la disolucin inicial de hidrxido de potasio.

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , K = 39 .

Junio 2010 (Fase Especfica)

41 10 mL de una disolucin acuosa de hidrxido de sodio se mezclan con 20 mL de otra

disolucin de cido clorhdrico 1 M. La mezcla obtenida tiene carcter cido y precisa para

su neutralizacin 15 mL de hidrxido de sodio 0,5 M. Calcule:

a) La concentracin de la disolucin inicial de hidrxido de sodio, en gL1

.

b) El pH de la disolucin cida obtenida al mezclar las disoluciones iniciales de

hidrxido de sodio y cido clorhdrico.

Junio 2004

42 Una disolucin comercial de cido clorhdrico presenta un pH de 0,3.

a) Calcule la masa de hidrxido de sodio necesaria para neutralizar 200 mL de

la disolucin comercial de cido.

b) Si 10 mL de la disolucin comercial de cido clorhdrico se diluyen con agua hasta

un volumen final de 500 mL, calcule el pH de la disolucin diluida resultante.

c) A 240 mL de la disolucin diluida resultante del apartado anterior se le aaden

160 mL de cido ntrico 0,005 M. Calcule el pH de la nueva disolucin (suponiendo

volmenes aditivos).

d) Calcule los gramos de hidrxido de calcio necesarios para neutralizar la disolucin

final del apartado c).

Datos: Masas atmicas (u): H = 1 , O = 16 , Na = 23 , Ca = 40 .Septiembre 2009


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43 Se dispone de los reactivos: HCl, NaAc y NaOH. Calcule:

a) El pH de la disolucin que se obtiene al mezclar 10 mL de HCl 1 M con 100 mL de

NaOH 0,1 M.

b) El pH de la disolucin que se obtiene al mezclar 10 mL de HCl 1 M con 100 mL de

NaAc 0,1 M.

c) El grado de disociacin del cido resultante de la reaccin que se produce enel apartado b).

Dato: Ka (HAc) = 1,8 x 105

.

Modelo 2000

44 Un lote de sulfato de aluminio se contamina durante su manipulacin, siendo necesario

determinar su pureza. Se analiza una muestra de 1 g por reaccin completa con cloruro de

bario, obtenindose 2 g de sulfato de bario.

a) Escriba y ajuste la reaccin.

b) Calcule los gramos de cloruro de bario que reaccionan.

c) Determine la pureza de la muestra inicial de sulfato de aluminio.Datos: Masas atmicas (u): O = 16,0 , Al = 27,0 , S = 32,1 , Cl = 35,5 , Ba = 137,3 .

Septiembre 2002


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PROBLEMAS RESUELTOS


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Ejercicios de acceso a la Universidad Modelo de examen para 1999 Opcin A Problema 2


12/58



13/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2000 Opcin A Problema 2


14/58



15/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2007 Opcin B Problema 2


16/58



17/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de septiembre de 1997 Opcin A Problema 1


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19/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de septiembre de 2002 Opcin B Problema 1


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21/58



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24/58



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26/58



27/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2007Opcin A Problema 1


28/58



29/58

Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2010 (Fase General) Opcin B Problema 2


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31/58



32/58

Ejercicios de acceso a la UniversidadExamen de septiembre de 2007 Opcin A Problema 1


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Ejercicios de acceso a la UniversidadExamen de junio de 1999 Opcin B Problema 1


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Ejercicios de acceso a la Universidad Modelo de examen para 2001 Opcin B Problema 1


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Ejercicios de acceso a la Universidad Modelo de examen para 2001 Opcin B Problema 1


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Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2010 (Fase Especfica) Opcin B Problema 1


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Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2010 (Fase Especfica) Opcin B Problema 1


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Problemas ácido-base 2

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