Ejercicio D1 · Química PAU País Vasco Ordinaria 2026

Tema: Volumetrías de laboratorio: valoración ácido-base y permanganimetría · Del examen Ordinaria (2026)

Enunciado

DATOS GENERALES / DATU OROKORRAK

Constantes universales y equivalencias de unidades / Konstante unibertsalak eta unitate baliokideak:

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

1 atm=760 mmHg1\text{ atm} = 760\text{ mmHg}

Masas atómicas (uma) / Masa atomikoak (mau):

H (1,0), C (12,0), O (16,0), S (32,1), Cl (35,5), K (39,1), I (126,9), Pb (207,2)\text{H}\ (1{,}0),\ \text{C}\ (12{,}0),\ \text{O}\ (16{,}0),\ \text{S}\ (32{,}1),\ \text{Cl}\ (35{,}5),\ \text{K}\ (39{,}1),\ \text{I}\ (126{,}9),\ \text{Pb}\ (207{,}2)

Números atómicos / Zenbaki atomikoak:

H (Z=1), C (Z=6), O (Z=8), P (Z=15), Cl (Z=17)\text{H}\ (Z = 1),\ \text{C}\ (Z = 6),\ \text{O}\ (Z = 8),\ \text{P}\ (Z = 15),\ \text{Cl}\ (Z = 17)

Abreviaturas / Laburdurak:

C.N. / B.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura / Presio- eta tenperatura-baldintza normalak

(aq): disolución acuosa / ur-disoluzioa

En una farmacia se recibe un lote de disoluciones antisépticas que contienen peróxido de hidrógeno. Para verificar su concentración, la farmacéutica realiza una permanganometría tomando una muestra de 2,0 mL2{,}0\ \text{mL} de la solución antiséptica y diluyéndola con agua hasta los 50 mL50\ \text{mL}. Para la valoración utiliza una disolución acuosa acidificada de permanganato de potasio 0,02 M0{,}02\ \text{M}. La reacción que tiene lugar en la valoración es la siguiente:2 KMnO4 (aq)+5 H2O2 (aq)+3 H2SO4 (aq)→2 MnSO4 (aq)+5 O2 (g)+8 H2O (l)+K2SO4 (aq)2\,\text{KMnO}_4\text{ (aq)} + 5\,\text{H}_2\text{O}_2\text{ (aq)} + 3\,\text{H}_2\text{SO}_4\text{ (aq)} \rightarrow 2\,\text{MnSO}_4\text{ (aq)} + 5\,\text{O}_2\text{ (g)} + 8\,\text{H}_2\text{O (l)} + \text{K}_2\text{SO}_4\text{ (aq)}

a)

Explicar el procedimiento experimental para realizar esta valoración, e indicar el material de laboratorio necesario. Completar la explicación con un esquema del montaje. [1,00 punto]

b)

Si en el punto de equivalencia se han consumido 18,5 mL18{,}5\ \text{mL} de la disolución de KMnO4\text{KMnO}_4, calcular la concentración de peróxido de hidrógeno en la disolución antiséptica original, expresando el resultado en % en masa (m/m). Considerar que la densidad de la solución antiséptica es de 1,01 g/mL1{,}01\ \text{g/mL}. [0,50 puntos]

%

c)

Indicar cómo se detecta visualmente el punto final de esta valoración y explicar por qué no es necesario añadir un indicador externo. [0,50 puntos]

Enunciado: Ejercicio D1 · Química PAU País Vasco Ordinaria 2026

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Completar la explicación con un esquema del montaje.

Solución: Esquema del montaje: bureta sujeta al soporte conteniendo KMnO4\text{KMnO}_4, con la llave en la parte inferior; Erlenmeyer debajo de la bureta conteniendo la muestra diluida de H2O2+H2SO4\text{H}_2\text{O}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4.

a) Material de laboratorio necesario

Solución: - Bureta (de 25 mL) - Matraz Erlenmeyer (de 250 mL) - Pipeta aforada (de 2 mL) equipada con mecanismo de succión - Vaso de precipitados - Soporte con pinza o nuez para bureta - Embudo pequeño

a) Explicar el procedimiento experimental para realizar esta valoración

Solución: 1. Tomar con la pipeta aforada 2,0 mL de la solución antiséptica y verterla en un matraz Erlenmeyer. Diluir con agua destilada y añadir unas gotas de ácido sulfúrico. 2. Llenar la bureta con la disolución 0,020 M de KMnO4, eliminando burbujas y enrasando al cero. 3. Añadir lentamente la disolución de la bureta sobre el Erlenmeyer mientras se agita hasta observar un cambio de color persistente a rosa pálido.

b) Calcular la concentración de peróxido de hidrógeno en la disolución antiséptica original, expresando el resultado en % en masa (m/m)

Solución: 1,56 % / 1,55 % / 1,53 %

c) Indicar cómo se detecta visualmente el punto final de esta valoración

Solución: Aparición de una coloración rosada o violeta pálida persistente

c) Explicar por qué no es necesario añadir un indicador externo

Solución: El ion permanganato (púrpura) se reduce a Mn2+ (incoloro). Al consumirse todo el H2O2, la primera gota en exceso tiñe la disolución de rosa, actuando el propio KMnO4 como autoindicador.

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