Problema 1 · Química PAU Valencia Extraordinaria 2022

El hierro metálico se disuelve en disoluciones de ácido clorhídrico, de acuerdo con la siguiente ecuación química (no ajustada):

$$\text{Fe(s)} + \text{HCl(ac)} \rightarrow \text{FeCl}_3\text{(ac)} + \text{H}_2\text{(g)}$$

Una pieza de $\text{Fe}$ puro se disolvió en $250{,}0\text{ mL}$ de una disolución de $\text{HCl}\ 0{,}230\text{ M}$. Tras la reacción se determinó que la concentración de $\text{HCl}$ había disminuido hasta $0{,}146\text{ M}$.

Datos:

Masas atómicas relativas: $\text{H} = 1{,}0$; $\text{Cl} = 35{,}5$; $\text{Fe} = 55{,}8$. $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; $1\text{ atm} = 760\text{ mmHg}$.

a)

Ajuste la ecuación química y calcule la masa (en g) de $\text{Fe}$ metálico que reaccionó. [1 punto]

b)

Calcule la concentración molar de $\text{FeCl}_3$ en la disolución final. [0,4 puntos]

c)

Calcule el volumen (en litros) de dihidrógeno generado, medido a $740\text{ mmHg}$ y $25\ ^\circ\text{C}$. [0,6 puntos]