Ejercicio C1 · Química PAU Andalucía Extraordinaria Reserva 2024

El cloro gaseoso, $\text{Cl}_2(g)$, se obtiene industrialmente a partir de $\text{HCl}(g)$ y $\text{O}_2(g)$, de acuerdo con la siguiente ecuación:

$$4\,\text{HCl}(g) + \text{O}_2(g) \rightleftharpoons 2\,\text{Cl}_2(g) + 2\,\text{H}_2\text{O}(g)$$

Se introducen $32{,}85\text{ g}$ de $\text{HCl}$ y $38{,}40\text{ g}$ de $\text{O}_2$ en un recipiente cerrado de $10\text{ L}$ y se calienta la mezcla de reacción a $390\ ^\circ\text{C}$. Cuando se alcanza el equilibrio se observa que la presión parcial del $\text{Cl}_2(g)$ vale $2{,}175\text{ atm}$. Calcule:

Datos:

Masas atómicas relativas: $\text{Cl}=35{,}5$; $\text{O}=16$; $\text{H}=1$; $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

a)

Las concentraciones de todos los gases en el equilibrio.

b)

Las constantes $K_c$ y $K_p$ a $390\ ^\circ\text{C}$.