Problema 9 · Química PAU Aragón Ordinaria 2021

Tema: Reacciones redox: ajuste por ion-electrón y estequiometría · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

9. (2 puntos) Considere la siguiente reacción:

K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4→K2SO4+Cr2(SO4)3+Fe2(SO4)3+H2O\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + \text{FeSO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 + \text{Cr}_2(\text{SO}_4)_3 + \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 + \text{H}_2\text{O}

a)

Ajuste la ecuación iónica por el método del ión-electrón y escriba la ecuación molecular completa. Indique el agente oxidante y el reductor. (1 punto)

b)

Si partimos de una muestra de 20 g de sulfato de hierro(II) con una pureza del 85%, ¿cuántos gramos de sulfato de hierro(III) se obtendrán si el rendimiento de la reacción ha sido del 70%? (1 punto)

Datos

Datos: Masas atómicas: Fe=56;  S=32;  O=16\text{Fe} = 56;\; \text{S} = 32;\; \text{O} = 16.

Enunciado: Problema 9 · Química PAU Aragón Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Semirreacción de oxidación

Solución: Fe^2+ -> Fe^3+ + 1 e^-

a) Semirreacción de reducción

Solución: Cr2O7^2- + 14 H^+ + 6 e^- -> 2 Cr^3+ + 7 H2O

a) Ecuación iónica global

Solución: Cr2O7^2- + 14 H^+ + 6 Fe^2+ -> 2 Cr^3+ + 6 Fe^3+ + 7 H2O

a) Ecuación molecular completa

Solución: K2Cr2O7 + 6 FeSO4 + 7 H2SO4 -> K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3 Fe2(SO4)3 + 7 H2O

a) Agente oxidante

Solución: K2Cr2O7 / Cr2O7^2-

a) Agente reductor

Solución: FeSO4 / Fe^2+

b) Gramos de sulfato de hierro(III) obtenidos

Solución: 15,6 g

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