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7/29/2019 cuestioneselectroquimica_paumadrid

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CUESTIONES ELECTROQUMICA. PAU MADRID

1 Dada la reaccin de oxidacin-reduccin:

SO32

+ MnO4

SO42

+ Mn

2+

.a) Indique los estados de oxidacin de todos los elementos en cada uno de los iones de

la reaccin.

b) Nombre todos los iones.

c) Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidacin y reduccin en medio cido.

d) Escriba la reaccin inica global ajustada.

Junio 2005

2 Teniendo en cuenta la siguiente reaccin global, en medio cido y sin ajustar:

K2Cr2O7 + HI KI + CrI3 + I2 + H2O .a) Indique los estados de oxidacin de todos los tomos en cada una de las molculas de

la reaccin.

b) Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidacin y reduccin, as como

la reaccin global.

Septiembre 2004

3 Considere la reaccin red-ox:

Cr2O72 + Fe2+ + H+ Cr3+ + Fe3+ + H2O .

a) Qu especie es el oxidante y a qu se reduce?. Pierde o gana electrones?.

b) Qu especie es el reductor y a qu se oxida?. Pierde o gana electrones?.c) Ajuste por el mtodo del in-electrn la reaccin molecular entre FeSO4 y K2Cr2O7

en presencia de cido sulfrico, para dar Fe2(SO4)3 y Cr2(SO4)3, entreotras sustancias.

Modelo 2002

4 Considerando los siguientes metales: Zn , Mg , Pb y Fe:

a) Ordnelos de mayor a menor facilidad de oxidacin.

b) Cules de estos metales pueden reducir Fe3+ a Fe 2+ pero no Fe2+ a Fe metlico?.

Justifique las respuestas.

Datos: E0 (Zn2+/ Zn) = 0,76 V ; E0 (Mg2+/ Mg) = 2,37 V ; E0 (Pb2+/ Pb) = 0,13V

E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44V ; E0 (Fe3+ / Fe2+) = 0,77 V .

Modelo 2006

5 Dados los valores de potencial estndar de reduccin de los siguientes sistemas:

E0 (I2 / I) = 0,53 V ; E0 (Br2 / Br

) = 1,07 V ; E0 (Cl2 / Cl

) = 1,36 V

indique razonadamente:

a) Cul es la especie qumica ms oxidante entre todas las mencionadasanteriormente?.

b) Cul es la forma reducida con mayor tendencia a oxidarse?.


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c) Es espontnea la reaccin entre el cloro molecular y el in yoduro?.

d) Es espontnea la reaccin entre el in cloruro y el bromo molecular?.

Septiembre 1999

6 Conociendo los potenciales normales de reduccin de los halgenos:

a) Escriba las siguientes reacciones y determine cules sern espontneas:a.1) Oxidacin del in bromuro por yodo.

a.2) Reduccin de cloro por in bromuro.

a.3) Oxidacin de ioduro con cloro.

b) Justifique cul es la especie ms oxidante y cul es ms reductora.

Datos: E0 (F2 / F) = 2,85 V ; E0 (Cl2 / Cl

) = 1,36 V

E0 (Br2 / Br) = 1,07 V ; E0 (I2 / I

) = 0,54 V .

Modelo 2004

7 Para los pares red-ox: Cl2

/ Cl

, I2

/ I

y Fe

3+

/ Fe

2+

:a) Indique los agentes oxidantes y reductores en cada caso.

b) Justifique si se producir una reaccin red-ox espontnea al mezclar Cl2 con

una disolucin de KI.

c) Justifique si se producir una reaccin red-ox espontnea al mezclar I2 con

una disolucin que contiene Fe2+.

d) Para la reaccin red-ox espontnea de los apartados b) y c) ajuste las semirreacciones

de oxidacin y reduccin y la reaccin inica global.

Datos: E0 (Cl2 / Cl) = 1,36 V ; E0 (I2 / I

) = 0,53 V ; E0 (Fe3+ / Fe2+) = 0,77 V.

Junio 2010 (Fase Especfica)

8 Dada la siguiente tabla de potenciales normales expresados

en voltios:

a) Escriba el nombre de:

- La forma reducida del oxidante ms fuerte.

- Un catin que pueda ser oxidante y reductor.

- La especie ms reductora.

- Un anin que pueda ser oxidante y reductor.

b) Escriba y ajuste dos reacciones que sean espontneas

entreespeciesquefigurenenlatablaquecorrespondana:

- Una oxidacin de un catin por un anin.- Una reduccin de un catin por un anin.

Junio 1998

9 Razone:

a) Si el cobre metal puede disolverse en HCl 1 M para dar cloruro de cobre (II) e

hidrgeno molecular (H2).

b) Podra disolverse el Zn?.

Datos: E0 (Cu2+ / Cu) = 0,34 V ; E0 (H+ / H2) = 0,00 V ; E0 (Zn2+/ Zn) = 0,76 V.

Septiembre 1997

Par red-ox E0

Cl2 / Cl

ClO4

/ ClO3

ClO3 / ClO2

Cu2+ / Cu

SO32 / S2

SO42/ S

2

Sn4+ / Sn2+

Sn

2+

/ Sn

1,35

1,19

1,16

0,35

0,23

0,15

0,15

0,14


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10 Considerando condiciones estndar, justifique cules de las siguientes reacciones tienen

lugar espontneamente y cules slo pueden llevarse a cabo por electrlisis:

a) Fe2+ + Zn Fe + Zn2+

b) 2 H2O (l) 2 H2 (g) + O2 (g) en medio cido

c) I2 + 2 Fe2+ 2 I + 2 Fe3+

d) Fe + 2 Cr3+ Fe2+ + 2 Cr2+ .

Datos: E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44 V ; E0 (Zn2+/ Zn) = 0,77 V ; E0 (O2 / H2O) = 1,23 V

E0 (Fe3+ / Fe2+) = 0,77 V ; E0 (Cr3+ / Cr2+) = 0,42 V ; E0 (I2 / I

) = 0,53 V .

Junio 2003

11 En medio cido, el in permanganato (MnO4) se utiliza como agente oxidante fuerte.

Conteste razonadamente a las siguientes preguntas y ajuste las reacciones inicas que

se puedan producir:

a) Reaccionar con Fe (s)?.

b) Oxidara al H2O2?.Datos: E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44 V ; E0 (MnO4 / Mn

2+) = 1,51 V

E0 (O2 / H2O2) = 0,70 V .

Junio 2002

12 Deduzca razonadamente, escribiendo la ecuacin ajustada:

a) Si el hierro en su estado elemental puede ser oxidado a hierro (II) con MoO42

.

b) Si el hierro (II) puede ser oxidado a hierro (III) con NO3.

Datos: E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44 V ; E0 (MoO42

/ Mo3+) = 0,51 V

E0 (Fe3+ / Fe2+) = 0,77 V ; E0 (NO3 / NO) = 0,96 V .

Junio 1999

13 Conteste razonadamente si las reacciones que se dan en los siguientes apartados sern

espontneas, ajustando los procesos que tengan lugar:

a) Al agregar aluminio metlico a una disolucin acuosa de iones Cu2+.

b) Al agregar un trozo de manganeso a una disolucin acuosa 1 M de Pb(NO3)2.

Datos: E0 (Al3+/ Al) = 1,66 V ; E0 (Cu2+ / Cu) = 0,34 V ; E0 (Mn2+/ Mn) = 1,18 V

E0 (Pb2+/ Pb) = 0,12 V .

Septiembre 2002

14 Considerando los datos adjuntos, deduzca si se producirn las siguientes reacciones de

oxidacin-reduccin y ajuste las que puedan producirse:

a) MnO4 + Sn2+

b) NO3

+ Mn2+

c) MnO4 + IO3

d) NO3

+ Sn2+

Datos: E0 (Sn4+ / Sn2+) = 0,15 V ; E0 (MnO4 / Mn2+) = 1,51V

E0 (IO4

/ IO3) = 1,65 V ; E0 (NO3

/ NO) = 0,96 V .

Septiembre 2000


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15 Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones y ajuste por el mtodo del in-electrn

las reacciones que tengan lugar de forma espontnea:

a) Qu especie es el oxidante ms fuerte y cul el reductor ms fuerte?.

b) Qu sucede si una disolucin de sulfato de hierro (II) se guarda en un recipiente

de cobre?; y si una de sulfato de cobre (II) se guarda en un recipiente de hierro?.

c) Se formar un recubrimiento metlico sobre una barra de plomo introducida en

una disolucin acuosa 1 M de Ag+?.Datos: E0 (Mg2+/ Mg) = 2,37 V ; E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44 V

E0 (Pb2+/ Pb) = 0,13 V ; E0 (Cu2+ / Cu) = 0,34 V

E0 (Ag+ / Ag) = 0,80 V .

Modelo 2003

16 Dadas las dos reacciones siguientes sin ajustar:

i) Br (ac) + Cl (ac) Br2 (g) + Cl2 (g)

ii) Zn (s) + NO3

(ac) + H+ (ac) Zn2+ (ac) + NO (g) + H2O .

a) Justifique por qu una de ellas no se puede producir.b) Ajuste las semirreacciones de oxidacin y de reduccin de la reaccin que s

se puede producir.

c) Ajuste la reaccin global de la reaccin que s se puede producir.

d) Justifique si es espontnea dicha reaccin.

Datos: E0 (Br2 / Br) = 1,06 V ; E0 (Cl2 / Cl

) = 1,36 V

E0 (Zn2+/ Zn) = 0,76 V ; E0 (NO3 / NO) = 0,96 V .

Junio 2009

17 En una disolucin en medio cido el in MnO4

oxida al H2O2, obtenindose Mn2+ , O2

y H2O.a) Nombre todos los reactivos y productos de la reaccin, indicando los estados de

oxidacin del oxgeno y del manganeso en cada uno de ellos.

b) Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidacin y reduccin en medio cido.

c) Ajuste la reaccin global.

d) Justifique, en funcin de los potenciales dados, si la reaccin es espontnea o no

en condiciones estndar.

Datos: E0 (MnO4 / Mn2+) = 1,51 V ; E0 (O2 / H2O2) = 0,70 V .

Junio 2007

18 En disolucin cida el in dicromato oxida al cido oxlico (H2C2O4) a CO2 segnla reaccin (sin ajustar):

Cr2O72 + H2C2O4 Cr

3+ + CO2 .

a) Indique los estados de oxidacin de todos los tomos en cada uno de los reactivos y

productos de dicha reaccin.

b) Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidacin y reduccin.

c) Ajuste la reaccin global.

d) Justifique si es espontnea o no en condiciones estndar.

Datos: E0 (Cr2O72

/ Cr3+) = 1,33 V ; E0 (CO2 / H2C2O4) = 0,49 V.Septiembre 2006

19 Dada la siguiente reaccin de oxidacin-reduccin en medio cido (sin ajustar):

Fe2+

+ Cr2O72

+ H+ Fe

3++ Cr

3++ H2O .


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a) Indique el nmero (estado) de oxidacin del cromo en los reactivos y en

los productos.

b) Ajuste las semirreacciones de oxidacin y reduccin.

c) Ajuste la reaccin inica global.

d) Razone si la reaccin es o no espontnea en condiciones estndar a 25 C.

Datos a 25 C: E0 (Cr2O72 / Cr3+) = 1,33 V ; E0 (Fe3+ / Fe2+) = 0,77 V.

Modelo 2009

20 Complete y ajuste, en medio cido, las semirreacciones de oxidacin y de reduccin

as como la reaccin global. Indique si son espontneas las reacciones globales en funcin

de los potenciales normales red-ox:

a) Cr2O72 + S2 + H+

Cr3+ + ...

b) KMnO4 + HCl + SnCl2 SnCl4 + ...

Datos: E0 (Cr2O72

/ Cr3+) = 1,33 V ; E0 (S / S2

) = 0,14 V

E0 (MnO4 / Mn2+) = 1,51 V ; E0 (Sn4+ / Sn2+) = 0,15 V .

Modelo 2005

21 Escribir y ajustar las reacciones que tienen lugar en los siguientes casos:

a) Si se introduce una barra de hierro en una disolucin de nitrato de plata.

b) Si se mezcla una disolucin de permanganato de potasio en medio cido con otra de

cloruro de estao (II).

Datos: E0 (Ag+ / Ag) = 0,80 V ; E0 (Fe2+/ Fe) = 0,44 V

E0 (Sn4+ / Sn2+) = 0,15 V ; E0 (MnO4

/ Mn2+) = 1,51 V .

Junio 1996

22 Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a) En una pila galvnica la reaccin de reduccin tiene lugar en el nodo.

b) En la pila Daniell la reduccin de los cationes Cu2+ tiene lugar en el polo positivo de

la pila.

c) En una pila galvnica el polo negativo recibe el nombre de ctodo.

d) En la pila Daniell la oxidacin del Zn tiene lugar en el nodo.

Junio 2010 (Fase General)

23 En una pila electroqumica el nodo est formado por una barra de cobre sumergida en

una disolucin acuosa de nitrato de cobre (II), mientras que el ctodo consiste en una lmina

de plata sumergida en una disolucin acuosa de nitrato de plata.

a) Formule las semirreacciones del nodo y del ctodo.b) Formule la reaccin global inica y molecular de la pila.

c) Explique de forma justificada por qu se trata de una pila galvnica.

d) Indique razonadamente el signo de G0 para la reaccin global.

Datos: E0 (Ag+ / Ag) = 0,80 V ; E0 (Cu2+ / Cu) = 0,34 V.

Septiembre 2008

24 Se dispone de una pila formada por un electrodo de zinc, sumergido en una disolucin 1 M

de Zn(NO3)2 y conectado con un electrodo de cobre, sumergido en una disolucin 1 M de

Cu(NO3)2. Ambas disoluciones estn unidas por un puente salino.

a) Escriba el esquema de la pila galvnica y explique la funcin del puente salino.

b) Indique en qu electrodo tiene lugar la oxidacin y en cul la reduccin.c) Escriba la reaccin global que tiene lugar e indique en qu sentido circula

la corriente.


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d) En qu electrodo se deposita el cobre?.

Datos: E0 (Zn2+/ Zn) = 0,76 V ; E0 (Cu2+ / Cu) = 0,34 V.

Septiembre 2001

25 Los electrodos de una pila galvnica son de aluminio y cobre.

a) Escriba las semirreacciones que se producen en cada electrodo, indicando cul ser

el nodo y cul ser el ctodo.b) Calcule la fuerza electromotriz de la pila.

c) Cul ser la representacin simblica de la pila?.

d) Razone si alguno de los dos metales producira hidrgeno gaseoso en contacto con

cido sulfrico.

Datos: Potenciales normales: Al3+/ Al = 1,67 V ; Cu2+ / Cu = 0,35 V ; H+ / H2 = 0,00 V.

Septiembre 1998

26 Para un proceso electroltico de una disolucin de AgNO3, en el que se obtiene Ag metal,

justifique si son verdaderas o falsas cada una de las siguientes afirmaciones:a) Para obtener un mol de Ag se requiere el paso de dos moles de electrones.

b) En el nodo se produce la oxidacin de los protones del agua.

c) En el ctodo se produce oxgeno.

d) Los cationes de plata se reducen en el ctodo.

Junio 2004

27 La figura adjunta representa una celda para la obtencin de cloro mediante electrlisis:

Conteste a las siguientes cuestiones:

a) Escriba las reacciones que tienen lugar en el nodo y en el ctodo.

b) Seale cul es la de oxidacin y cul la de reduccin.

c) La disolucin inicial de cloruro de sodio tiene un pH = 7. Se produce modificacin

del pH durante la electrlisis?, por qu?.

d) Por qu se obtiene hidrgeno en lugar de sodio metlico?.

Modelo 1999


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28 Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

a) Los metales alcalinos no reaccionan con los halgenos.

b) Los metales alcalinos reaccionan vigorosamente con el agua.

c) Los halgenos reaccionan con la mayora de los metales, formando sales inicas.

d) La obtencin industrial de amonaco a partir de hidrgeno y nitrgeno moleculares es

un proceso rpido a temperatura ambiente, aunque no se utilicen catalizadores.Modelo 2009

29 La produccin industrial de agua de cloro se basa en la reaccin del cloro con agua,

de forma que la disolucin resultante se puede emplear como agente blanqueante y

desinfectante debido al carcter oxidante del in hipoclorito formado. La reaccin que tiene

lugar es:

Cl2 + H2O Cl + HClO + H+ .

a) Explique razonadamente de qu tipo de reaccin se trata. Complete y ajustela reaccin de forma apropiada.

b) Cmo se modificara el rendimiento de la reaccin si se adiciona una base?.

Septiembre 1999

30 Elesquemadeobtencinindustrialdel cido ntrico puede resumirse en las siguientes etapas:

I. 4 NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O H = 903,7 kJ

II. 2 NO + O2 2 NO2 H = 113,36 kJ

III. 3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO

a) Escriba los nmeros de oxidacin del nitrgeno en cada uno de los compuestos.

b) Explique qu tipo de reaccin red-ox se produce en cada una de las etapasdel proceso.

c) Cmo afectara un aumento de presin y de temperatura en los equilibrios I y II?.

d) Observe el esquema adjunto y razone si las etapas I y II se realizan a diferentes

temperaturas.

Junio 1997

Reactor

O2

RefrigeranteNH3

O2

NO NO2Cmara

de

hidratacin

HNO3

NO


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CUESTIONES RESUELTAS


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Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2005 Cuestin 4


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Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de septiembre de 2004 Cuestin 5


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Ejercicios de acceso a la Universidad Modelo de examen para 2002 Cuestin 3


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Ejercicios de acceso a la Universidad Examen de junio de 2010 (Fase Especfica) Opcin A Cuestin 3


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