Pregunta 8 · Química PAU La Rioja Extraordinaria 2024

Tema: Equilibrio químico: Kc, Kp, grado de disociación y Le Châtelier · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

Dada la siguiente reacción química:

N2(g)+3 H2(g)⇌2 NH3(g)\mathrm{N}_2\text{(g)} + 3\,\mathrm{H}_2\text{(g)} \rightleftharpoons 2\,\mathrm{NH}_3\text{(g)}

Deduzca, razonadamente, la veracidad o falsedad de los siguientes enunciados:

a)

Cuando se alcanza el equilibrio químico para cualquier proporción inicial de gases, la concentración [NH3][\mathrm{NH}_3] es siempre el doble que la concentración [N2][\mathrm{N}_2]. (0,5 puntos)

b)

A temperatura constante, el equilibrio se desplazará hacia la formación de producto cuando se aumenta la presión del sistema. (0,5 puntos)

c)

Cuando se alcanza el equilibrio químico, la KcK_c disminuirá a la mitad cuando se añade al sistema el doble de N2\mathrm{N}_2. (0,5 puntos)

d)

Sabiendo que la reacción directa es exotérmica, el equilibrio se desplazará hacia la formación de reactivos cuando calentamos el sistema. (0,5 puntos)

Enunciado: Pregunta 8 · Química PAU La Rioja Extraordinaria 2024

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) Veracidad o falsedad

Solución: Falsa / Falso

a) Justificación

Solución: Falso. Los coeficientes estequiométricos indican la proporción molar en que reaccionan y se forman las especies (Δn\Delta n), no las concentraciones en el equilibrio. En el equilibrio, las concentraciones dependen de las cantidades iniciales introducidas y de la constante Kc=[NH3]2[N2][H2]3K_c = \frac{[\mathrm{NH}_3]^2}{[\mathrm{N}_2][\mathrm{H}_2]^3}, por lo que [NH3][\mathrm{NH}_3] no tiene por qué ser el doble que [N2][\mathrm{N}_2].

b) Veracidad o falsedad

Solución: Verdadera / Verdadero

b) Justificación

Solución: Verdadero. Según el principio de Le Châtelier, al aumentar la presión a temperatura constante, el sistema evoluciona en el sentido que reduzca el número de moles de sustancias gaseosas. En reactivos hay 1+3=4 moles1 + 3 = 4\text{ moles} de gas y en productos 2 moles2\text{ moles} (2<42 < 4). Por tanto, el equilibrio se desplaza hacia la derecha (formación de producto).

Las soluciones de los 4 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

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

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