Problema 2 · Química PAU Aragón Ordinaria 2023

Tema: Reacciones redox: ajuste por ion-electrón y estequiometría · Del examen Ordinaria (2023)

Enunciado

2. (2 puntos) El yodo molecular (diyodo) se puede obtener industrialmente por reacción de yodato de potasio con dióxido de azufre gas en presencia de agua, produciéndose además sulfato de potasio y ácido sulfúrico.

a)

Escriba y ajuste la ecuación iónica por el método del ion-electrón y escriba la ecuación molecular completa. Indique el agente oxidante y el reductor. (1,25 puntos)

b)

Calcule los litros de dióxido de azufre que habría que utilizar, medidos a 1 atmósfera de presión y 25 °C, para obtener 1 kg de yodo. (0,75 puntos)

Masa atómica: I=127\mathrm{I} = 127. R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}.

Enunciado: Problema 2 · Química PAU Aragón Ordinaria 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Semirreacción de reducción:

Solución: 2 IO3⁻ + 12 H⁺ + 10 e⁻ → I2 + 6 H2O

a) Semirreacción de oxidación:

Solución: SO2 + 2 H2O → SO4²⁻ + 4 H⁺ + 2 e⁻

a) Ecuación iónica ajustada:

Solución: 2 IO3⁻ + 5 SO2 + 4 H2O → I2 + 5 SO4²⁻ + 8 H⁺

a) Ecuación molecular ajustada:

Solución: 2 KIO3 + 5 SO2 + 4 H2O → I2 + K2SO4 + 4 H2SO4

a) Agente oxidante:

Solución: KIO3 / IO3⁻ / yodato de potasio

a) Agente reductor:

Solución: SO2 / dióxido de azufre

b) Calcule los litros de dióxido de azufre que habría que utilizar, medidos a 1 atmósfera de presión y 25 °C, para obtener 1 kg de yodo.

Solución: 481,6 L

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