Problema 3 · Química PAU Murcia Ordinaria 2024

3. La piedra caliza está compuesta mayoritariamente por $\text{CaCO}_3$ que descompone al calentar según la siguiente reacción:

$$\text{CaCO}_3\text{ (s)} \xrightarrow{\ \Delta\ } \text{CaO (s)} + \text{CO}_2\text{ (g)} \quad \Delta H^\circ = 177\text{ kJ}\cdot\text{mol}^{-1}$$

Datos:

$\Delta H^\circ_\text{f} (\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1})$: $\text{CaO (s)} = -635{,}62$; $\text{CO}_2\text{ (g)} = -393{,}5$

Masas atómicas $(\text{g}\cdot\text{mol}^{-1})$: $\text{Ca}=40$; $\text{C}=12$; $\text{O}=16$

$R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} = 8{,}31\text{ J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}$

a)

Indique qué sustancias de la reacción anterior son óxidos, y nómbrelos. [0,30 puntos]

b)

Explique brevemente si se trata, o no, de una reacción redox. [0,25 puntos]

c)

Observando la ecuación química, explique si la entropía aumenta o disminuye. [0,25 puntos]

d)

Calcule la $\Delta H^\circ_\text{f}$ del $\text{CaCO}_3\text{ (s)}$. [0,50 puntos]

e)

Si una muestra de 10 kg de piedra caliza contiene un 80% de $\text{CaCO}_3$, calcule el volumen de $\text{CO}_2$ que se formará en su descomposición, en condiciones normales (25°C y 1 atm). [0,70 puntos]