Cuestión 3 · Química PAU Valencia Extraordinaria 2024

a) La mezcla de 80 mL de HCl(ac) 0,1 M con 20 mL de Ca(OH)2(ac) 0,2 M, da lugar a una disolución neutra.

Solución: Verdadera

a) Justificación del apartado a)

Solución: Moles de H⁺ = 0,08 · 0,1 = 0,008 mol. Moles de OH⁻ = 0,02 · 2 · 0,2 = 0,008 mol. Al reaccionar un ácido fuerte con una base fuerte en proporciones estequiométricas exactas, la disolución resultante contiene iones Cl⁻ y Ca²⁺ que no hidrolizan, por lo que el pH es 7 (neutro).

b) El pH de una disolución acuosa de (NH4)2SO4 es 7.

Solución: Falsa

b) Justificación del apartado b)

Solución: El ion amonio NH₄⁺ procede de una base débil (NH₃) y sufre hidrólisis ácida generando iones hidronio H₃O⁺. El ion sulfato procede de un ácido fuerte y no hidroliza. Por tanto, el pH resultante es menor que 7 (ácido).

c) El pH de una disolución de NH3 0,5 M es el mismo que el de una disolución de NaOH 0,5 M.

Solución: Falsa

c) Justificación del apartado c)

Solución: El NaOH es una base fuerte totalmente disociada, por lo que [OH⁻] = 0,5 M. El NH₃ es una base débil incompletamente disociada en equilibrio (Kb = 1,8·10⁻⁵), por lo que [OH⁻] << 0,5 M. Al ser distinta la concentración de OH⁻, los pH son diferentes.

d) La mezcla de 50 mL de CH3COOH(ac) 0,1 M con 50 mL de KOH(ac) 0,1 M, da lugar a una disolución neutra.

Solución: Falsa

d) Justificación del apartado d)

Solución: Reaccionan moles estequiométricos de ácido acético y KOH formando acetato potásico (KCH₃COO). El ion acetato CH₃COO⁻ procede de un ácido débil y experimenta hidrólisis básica generando iones OH⁻, por lo que el pH resultante en el punto de equivalencia es básico (pH > 7).