Problema 3 · Química PAU Murcia Extraordinaria 2023

Tema: Cinética química: ecuación de velocidad, mecanismos y perfiles de reacción · Del examen Extraordinaria (2023)

Enunciado

3. Observe atentamente el siguiente diagrama entálpico (perfil de reacción) y conteste a las preguntas:

a)

¿En cuántas etapas ocurre la reacción representada? (0,20 p)

b)

Indique el valor numérico de la EaE_a de cada etapa. (0,30 p)

kJ⋅mol−1\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}

kJ⋅mol−1\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}

c)

¿Cuántos estados de transición hay en esta reacción y cuál es la energía de cada uno de ellos? (0,40 p)

kJ⋅mol−1\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}

kJ⋅mol−1\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}

d)

¿Qué etapa es la determinante de la velocidad de la reacción? Explique en qué se basa su respuesta. (0,30 p)

e)

Calcule el valor de ΔH\Delta H para la reacción directa y explique si dicha reacción es exotérmica o endotérmica. (0,40 p)

kJ⋅mol−1\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}

f)

Explique si la adición de un catalizador efectivo afectará a la velocidad de la reacción global y a su ΔH\Delta H. (0,40 p)

Enunciado: Problema 3 · Química PAU Murcia Extraordinaria 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) ¿En cuántas etapas ocurre la reacción representada?

Solución: 2 / dos etapas

b) Indique el valor numérico de la EaE_a de cada etapa: Etapa 1

Solución: 2,5 / 2.5

b) Indique el valor numérico de la EaE_a de cada etapa: Etapa 2

Solución: 10

c) ¿Cuántos estados de transición hay en esta reacción?

Solución: 2 / dos

c) ¿Cuál es la energía del 1.er estado de transición?

Solución: 22,5 / 22.5

c) ¿Cuál es la energía del 2.º estado de transición?

Solución: 27,5 / 27.5

d) ¿Qué etapa es la determinante de la velocidad de la reacción?

Solución: segunda / segunda etapa / etapa 2

d) Explique en qué se basa su respuesta

Solución: Es la etapa más lenta por tener la mayor energía de activación.

e) Calcule el valor de ΔH\Delta H para la reacción directa

Solución: -12,5 / -12.5

e) Explique si dicha reacción es exotérmica o endotérmica

Solución: exotérmica

f) Explique si la adición de un catalizador efectivo afectará a la velocidad de la reacción global y a su ΔH\Delta H

Solución: Afectará aumentando la velocidad de la reacción (disminuye la Ea), pero no afectará a ΔH ya que no modifica los parámetros termodinámicos.

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