Cinètica química: problemes de Química de la Selectivitat
28 problemes dels exàmens oficials de les PAU de Catalunya (2015-2026) classificats en aquest tema. A continuació hi ha el començament de cada enunciat; l'enunciat complet, les imatges i la solució pas a pas són a la web.
Practica aquest tema amb les solucionsSetembre 2024, Sèrie 3, Problema 6
6. Sovint trobem l'aigua oxigenada (H_2O_2), també anomenada peròxid d'hidrogen, a les farmacioles, ja que es fa servir com a desinfectant de les ferides. Si deixem una ampolla d'aigua oxigenada oberta, el peròxid d'hidrogen es descompon de manera espontània en aigua i oxigen mitjançant la reacció química següent: 2…
Juny 2024, Sèrie 5, Problema 6
6. El fosfà, abans conegut com a fosfina (PH_3), és un gas incolor a temperatura ambient amb una forta olor d'all o de peix podrit. S'utilitza en la fabricació de semiconductors, de materials ignífugs i de plàstics, i també com a pesticida en magatzems de gra. Un dels processos industrials d'obtenció de fosfà…
Juny 2023, Sèrie 1, Problema 5
5. L'acetaldehid (CH,CHO) es descompon en metà i monòxid de carboni segons la reacció CH,CHO(g) — CH, (g) + CO(g) AHP (298 R) — —20 RJ mol” Aquesta reacció té una energia d'activació de 188 kJ mol" sense emprar cap catalitzador i una energia d'activació de 135 RJ mol” emprant iode com a catalitzador. a) Justifiqueu…
Setembre 2023, Sèrie 2, Problema 5
5. El diòxid de nitrogen és un gas contaminant que es forma com a subproducte en els processos de combustió a altes temperatures, com en els vehicles motoritzats i les plantes elèctriques. Per això és un contaminant freqüent a les zones urbanes. El diòxid de nitrogen es pot obtenir també per l'oxidació del monòxid de…
Juny 2023, Sèrie 5, Problema 6
6. A la superfície terrestre, l'ozó (O_3) és un dels indicadors de la contaminació de l'aire. Diversos estudis indiquen que, quan l'ozó es troba en estat estacionari, és a dir, quan la velocitat de la reacció de producció i de destrucció de l'ozó és la mateixa, la seva concentració és 2,0 \times 10^{-8} \text{ mol…
Juny 2022, Sèrie 2, Problema 1
1. La majoria de les reaccions químiques són el resultat de diverses etapes. Per a determinar l'equació de velocitat de la reacció química següent: 2 NO(g) + 2 H_2(g) \rightarrow 2 H_2O(l) + N_2(g) \quad \Delta H^o < 0 s'ha observat experimentalment que el mecanisme de la reacció química és: Etapa 1 (lenta): 2 NO +…
Setembre 2022, Sèrie 3, Problema 3
3. Els òxids de nitrogen destrueixen la capa d'ozó de l'atmosfera perquè catalitzen la descomposició de l'ozó segons la reacció: O_3(g) + NO(g) \rightarrow NO_2(g) + O_2(g) \quad \Delta H^o = -198,7 \text{ kJ mol}^{-1} Hem dut a terme quatre experiments per a determinar la velocitat inicial de reacció a diferents…
Setembre 2021, Sèrie 1, Problema 1
1. El monòxid de dinitrogen o òxid nitrós (N_2O) és conegut com a gas hilarant o gas del riure. El fan servir els dentistes com a agent sedant, segur i eficaç, per a aconseguir que el pacient se senti més còmode i relaxat durant determinats procediments dentals. En certes condicions, aquest òxid es pot descompondre…
Juny 2021, Sèrie 2, Problema 6
6. El pentaòxid de dinitrogen és un compost altament reactiu que pot donar lloc a diferents reaccions de descomposició en fase gasosa, com per exemple: 2 N_2O_5(g) \rightarrow 4 NO_2(g) + O_2(g) \quad \Delta H^\circ (a 298 K) > 0 a) Raoneu, qualitativament, si la variació d'entropia estàndard (\Delta S^\circ) de la…
Juny 2021, Sèrie 5, Problema 5
5. El monòxid de nitrogen reacciona amb clor gasós a 100 \text{ °C} per a obtenir clorur de nitrosil, que és un reactiu utilitzat en la síntesi de la caprolactama, emprada finalment per a l'obtenció del niló 6. La reacció d'obtenció de clorur de nitrosil a partir de clor i monòxid de nitrogen és la següent: 2 \text{…
Juny 2020, Sèrie 1, Problema 6
6. En moltes sèries policíaques hem vist que els detectius utilitzen un líquid que produeix luminescència quan s'aplica sobre els llocs on hi ha restes de sang. Aquest líquid és una solució de luminol amb peròxid d'hidrogen en medi bàsic. La reacció luminescent es produeix quan el luminol és oxidat per l'oxigen que…
Juny 2020, Sèrie 3, Problema 6
6. El metantiol (CH_3-SH) és un gas incolor amb una olor similar a la col fermentada i és una de les principals substàncies responsables del mal alè. Es produeix d'una manera natural amb la descomposició bacteriana de les proteïnes i, per tant, s'estudia com a indicador de la degradació d'aliments. Se sintetitza per…
Setembre 2020, Sèrie 4, Problema 6
6. En la fabricació de l'àcid nítric a partir de l'amoníac, en primer lloc cal oxidar catalíticament aquest compost segons la reacció següent: 4 NH_3(g) + 5 O_2(g) \rightleftharpoons 4 NO (g) + 6 H_2O(g) \quad \Delta S^\circ (a 25 ^\circ C) = 180,5 J \cdot K^{-1} El procés industrial seguit, que permet obtenir valors…
Juny 2019, Sèrie 1, Problema 1
1. El diòxid de nitrogen i el monòxid de carboni reaccionen en fase gasosa segons l'equació següent: NO_2(g) + CO(g) \rightarrow NO(g) + CO_2(g) Per a poder predir el mecanisme d'aquesta reacció química a una determinada temperatura, cal conèixer prèviament quina és la seva equació de velocitat. En un estudi cinètic…
Juny 2019, Sèrie 4, Problema 4
4. El diòxid de sofre s'origina per combustió de carbons o petrolis que contenen sofre com a impuresa. Aquest òxid es transforma en triòxid de sofre, i quan es barreja amb vapor d'aigua produeix àcid sulfúric, un dels components principals de la pluja àcida. Observeu la reacció següent: 2 SO_2(g) + O_2(g) \rightarrow…
Setembre 2019, Sèrie 5, Problema 1
1. El poder oxidant de l'aigua oxigenada (H_2O_2) és degut a la facilitat d'aquest compost per a descompondre's en aigua i oxigen, segons la reacció següent: 2 H_2O_2(l) \rightarrow 2 H_2O(l) + O_2(g) \quad \Delta H^\circ (a 25 ^\circ C) = -196,0 kJ [Imatge d'una ampolla d'aigua oxigenada] a) Calculeu la variació…
Setembre 2018, Sèrie 3, Problema 3
3. Per a controlar les emissions d'òxids de nitrogen (NO) a l'atmosfera, les indústries han de modificar els processos de combustió o dur a terme un tractament dels efluents per a convertir aquests òxids en substàncies més innòcues. Per exemple, el monòxid de nitrogen es pot reduir a nitrogen segons la reacció…
Juny 2018, Sèrie 5, Problema 2
2. El pentaòxid de dinitrogen (N₂O₂) és un compost present a l'atmosfera; a diferència d'altres òxids de nitrogen, es descompon principalment durant la nit i produeix diòxid de nitrogen i oxigen. S'han dut a terme estudis experimentals de la cinètica d'aquesta reacció, a una temperatura determinada, que han demostrat…
Juny 2017, Sèrie 1, Problema 3
3. L'ozó, una substància que actua com a filtre de les radiacions solars, es pot descompondre en oxigen a l'estratosfera mitjançant un procés exotèrmic que consta de les dues etapes elementals següents: hv Etapa 1: 0,2 0,₂ +0 Etapa 2:0 +03-20₂ A 300 K de temperatura, les energies d'activació són 103,0 kJ mol-¹ per a…
Setembre 2017, Sèrie 2, Problema 4
4. El diòxid de nitrogen és un gas contaminant que es forma en les reaccions de combustió a alta temperatura. El diòxid de nitrogen reacciona amb l'ozó present a l'atmosfera segons la reacció química següent: 2 NO₂(g) + O₂(g) → N₂O₂(g) + O₂(g) Diversos estudis experimentals han conclòs que, a una determinada…
Juny 2017, Sèrie 5, Problema 6
6. El boirum fotoquímic (photochemical smog) és una mescla de fum i boira que produeix, entre altres efectes, irritació ocular. Un dels principals irritants oculars del boirum és el formaldehid (CH₂O), que es produeix per una reacció entre l’etilè (C₂H) i l'ozó (0₂), segons l'equació química següent: 1 C₂H₂(g) +…
Setembre 2016, Sèrie 1, Problema 6
6. La reacció ajustada de l'ozó amb el monòxid de nitrogen és la següent: O₂(g) + NO(g) → NO₂(g) + O₂(g) ΔΗ° = -198,7 kJ Hem dut a terme diferents experiments per a determinar la velocitat inicial de reacció a diferents concentracions i hem obtingut els resultats següents: [0₂] (mol L-¹) [NO] (mol L-¹1) Velocitat…
Juny 2016, Sèrie 3, Problema 7
7. L'única manera de determinar l'equació de velocitat d'una reacció és fent experiments per a mesurar l'efecte que produeix la variació de concentració dels reactius sobre la velocitat. A continuació, podeu veure una reacció i els resultats obtinguts, a una temperatura determinada, quan n'estudiem la cinètica…
Juny 2016, Sèrie 5, Problema 6
quan 6. Conèixer la velocitat d'una reacció química i determinar de què depèn és molt útil es dissenya el procés de fabricació d'una substància nova. Els enginyers químics han de cercar, en cada cas, com es pot millorar el rendiment d'una reacció, però també com es pot accelerar la reacció. En un reactor, a volum…
Juny 2015, Sèrie 2, Problema 6
6. El clorur de nitrosil (NOCI), compost que s'utilitza en síntesi química per a introduir grups -NO en diverses molècules orgàniques, es pot formar a partir de la reacció següent: 2 NO(g) + Cl₂(g) →→2 NOCI(g) Hem estudiat la influència de la concentració dels reactius en la velocitat d'aquesta reacció a una…
Juny 2015, Sèrie 4, Problema 6
6. El fluorur de nitril (NO,F) és un gas incolor que s'utilitza com a agent per a la fluoració i el podem sintetitzar a partir de diòxid de nitrogen i fluor gasosos. El mecanisme d'aquesta reacció de síntesi es produeix en dues etapes elementals: NO₂+F₂-NO₂F+F →NO,F Etapa 1 (lenta): Etapa 2 (ràpida): NO₂ +F→ a)…
Setembre 2015, Sèrie 5, Problema 1
1. L'oxigen i el nitrogen reaccionen a temperatures molt elevades i formen diferents òxids de nitrogen que, un cop alliberats a l'atmosfera, intervenen en processos de formació d'altres contaminants. Un d'aquests processos és l'oxidació del monòxid de nitrogen a diòxid de nitrogen: NO(g) + O₂(g) → NO₂(g) AH = -56,5…