Ejercicio 1B · Química PAU Baleares Extraordinaria 2024

Tema: Electroquímica: pilas, potenciales estándar y electrólisis · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

1B. (2 punts)

Un dels projectes relacionats amb les energies renovables més importants a les Illes Balears és la posada en funcionament d'una planta de fabricació de dihidrogen verd a Lloseta.

El dihidrogen verd es produeix utilitzant energia renovable, com per exemple la produïda per les plaques solars fotovoltaiques, per aconseguir l'electròlisi de l'aigua segons el procés següent:

H2O (l)→H2 (g)+12 O2 (g)\mathrm{H_2O\ (l) \rightarrow H_2\ (g) + \frac{1}{2}\ O_2\ (g)}

a)

Indica de forma raonada per què l'electròlisi de l'aigua és un procés redox.

b)

Escriu les semireaccions que tenen lloc tant a l'ànode com al càtode.

c)

Si per aquest procés electrolític obtenim, en un determinat interval de temps, 6000 L d'oxigen a una pressió d'una atmosfera i a una temperatura de 30 ºC, quin volum de dihidrogen obtindrem en les mateixes condicions?

Enunciado: Ejercicio 1B · Química PAU Baleares Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Indica de forma raonada per què l'electròlisi de l'aigua és un procés redox.

Solución: Aquest procés és un procés redox perquè hi ha canvis d'estat d'oxidació dels àtoms: l'hidrogen passa de +1 a l'aigua a 0 al dihidrogen (reducció), i l'oxigen passa de -2 a l'aigua a 0 al dioxigen (oxidació).

b) Semireacció al càtode (reducció)

Solución: 2 H++2 e−→H2\mathrm{2\ H^+ + 2\ e^- \rightarrow H_2} / 2 H2O+2 e−→H2+2 OH−\mathrm{2\ H_2O + 2\ e^- \rightarrow H_2 + 2\ OH^-}

b) Semireacció a l'ànode (oxidació)

Solución: 2 O2−→O2+4 e−\mathrm{2\ O^{2-} \rightarrow O_2 + 4\ e^-} / 2 H2O→O2+4 H++4 e−\mathrm{2\ H_2O \rightarrow O_2 + 4\ H^+ + 4\ e^-}

c) Si obtenim 6000 L d'oxigen a 1 atm i 30 ºC, quin volum de dihidrogen obtindrem en les mateixes condicions?

Solución: 1200012000 L / 1212 m³

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Ejercicio 4A · Ordinaria 2025 · Ejercicio 2A · Ordinaria 2024 ›

Más ejercicios de Electroquímica: pilas, potenciales estándar y electrólisis