Equilibri químic: problemes de Química de la Selectivitat
34 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 solucionsExamen de model 2025, Problema 2
Exercici 2 [2,5 punts] L'acetat d'etil (també anomenat etanoat d'etil) és un dissolvent orgànic utilitzat àmpliament en diferents sectors industrials, com el de pintures i vernissos, el de cosmètics i perfumeria, l'alimentari, el farmacèutic o el d'adhesius. L'acetat d'etil s'obté principalment mitjançant la reacció…
Juny 2025, Sèrie 1, Problema 2
Exercici 2: Síntesi de Haber-Bosch Exercici 2 L'amoníac verd no s'obté a partir de les plantes. Per a produir-lo cal aconseguir primer hidrogen verd mitjançant un procés d'electròlisi de l'aigua amb energia elèctrica generada a partir de fonts renovables. Posteriorment, l'hidrogen reacciona amb nitrogen atmosfèric a…
Setembre 2025, Sèrie 3, Problema 1
Exercici 1 Una font important de contaminació atmosfèrica causada pel trànsit a les ciutats és la formació d'òxids de nitrogen. El monòxid de nitrogen s'origina per la combustió del nitrogen de l'aire a elevades temperatures en els motors dels vehicles. Es produeix mitjançant la reacció següent: N_2(g) + O_2(g)…
Juny 2025, Sèrie 4, Problema 6
Exercici 3, Apartat b b) En un recipient de 2,5 L s'introdueixen 0,9 mol de N_2 i 1,5 mol de H_2. Una vegada assolit l'equilibri a una determinada temperatura, la concentració de H_2 és de 0,2 M. Calculeu la concentració en l'equilibri de NH_3 i de N_2. Raoneu per què aquesta reacció es fa a pressions altes i per què…
Juny 2024, Sèrie 1, Problema 4
4. L'acetat d'etil (també anomenat etanoat d'etil) és un dissolvent orgànic utilitzat àmpliament en diferents sectors industrials, com el de pintures i vernissos, el de cosmètics i perfumeria, l'alimentari, el farmacèutic o el d'adhesius. L'acetat d'etil s'obté principalment mitjançant la reacció d'esterificació de…
Setembre 2024, Sèrie 3, Problema 4
4. El tetraòxid de dinitrogen (N_2O_4) és un oxidant molt tòxic i corrosiu. Es fa servir com a propellent de coets i també és un poderós reactiu utilitzat en síntesis químiques. Forma part, juntament amb altres òxids de nitrogen, de la pol·lució de les grans ciutats a causa de la combustió en els motors d'explosió.…
Juny 2024, Sèrie 5, Problema 3
3. El 10 de juliol de 2023 va entrar en erupció un volcà de la península de Reykjanes, a uns 30 km de Reykjavík. Una de les substàncies que arriben a l'atmosfera en una erupció volcànica és el diòxid de sofre (SO_2), que s'oxida en presència de l'oxigen de l'aire i esdevé triòxid de sofre (SO_3), i posteriorment es…
Juny 2023, Sèrie 1, Problema 3
3. El clorur de sulfuril (SO_2Cl_2) és un líquid a temperatura ambient d'olor punyent que sovint s'utilitza com a font de clor gasós, ja que pel fet de ser un líquid és més fàcil d'emmagatzemar i manipular. És molt emprat en la síntesi de compostos orgànics per a transformar enllaços C-H en enllaços C-Cl. També s'ha…
Setembre 2023, Sèrie 2, Problema 3
3. El diòxid de sofre és un gas que s'origina sobretot durant la combustió de combustibles fòssils que contenen sofre (petroli i combustibles sòlids com ara el carbó), tot i que també es pot produir a partir del triòxid de sofre (SO_3) segons la reacció següent: 2 SO_3(g) \rightleftharpoons 2 SO_2(g) + O_2(g) a) En…
Juny 2023, Sèrie 5, Problema 4
4. El iodur d'hidrogen és un gas incolor, fàcilment soluble en aigua, que s'utilitza en química com a agent reductor. El podem sintetitzar a partir de iode i hidrogen, en fase gasosa, segons la reacció següent: H_2(g) + I_2(g) \rightleftharpoons 2 HI(g) \quad K_c (a 703 K) = 54,3 En un reactor d'1,00 L barregem…
Juny 2022, Sèrie 2, Problema 5
5. La formamida, també coneguda com a metanamida, s'utilitza en la fabricació de paper com a suavitzant per a descompondre les fibres del paper. A altes temperatures, la formamida (HCONH_2) es descompon en amoníac i monòxid de carboni d'acord amb l'equilibri següent: HCONH_2(g) \rightleftharpoons NH_3(g) + CO(g)…
Setembre 2022, Sèrie 3, Problema 2
2. L'amoníac té moltes aplicacions tant domèstiques com industrials, entre les quals una de les més esteses és la fabricació d'adobs. L'obtenció d'amoníac per mitjà de l'anomenat mètode de Haber-Bosch fou el primer procés químic industrial a utilitzar l'alta pressió per a una reacció química. L’amoniac s'obté en la…
Juny 2022, Sèrie 5, Problema 7
7. L'any 1772, el químic anglès Joseph Priestley obtingué per primera vegada oxigen escalfant òxid de mercuri(II) sòlid. Actualment, sabem que quan aquest compost s'escalfa es descompon reversiblement en vapor de mercuri i oxigen gasós, segons l'equilibri heterogeni següent: [Imatge: Retrat de Joseph Priestley] 2…
Setembre 2021, Sèrie 1, Problema 2
2. El 14 de gener de 2020 es va produir una gran explosió en una indústria de Tarragona dedicada a la fabricació d'òxid d'etilè. Aquest producte químic s'obté a partir de l'oxidació de l'etilè amb un excés d'oxigen, emprant plata com a catalitzador, segons l'equació química seguent: a) En un reactor d'1,00L, i a la…
Juny 2021, Sèrie 2, Problema 7
7. El clor és un dels elements més utilitzats en la nostra societat i forma part de molts productes que fem servir en la vida quotidiana. És utilitzat directament com a agent desinfectant i blanquejant, i també com a matèria primera en la producció de polímers com el PVC. En el procés Deacon, el clor s'obté…
Juny 2021, Sèrie 5, Problema 6
6. Segons l'Organització Mundial de la Salut, hi ha grans ciutats del nostre país que superen els llindars permesos de gas \text{NO}_2, establerts en 40\ \mu\text{g m}^{-3} de mitjana anual, la qual cosa provoca diversos problemes de salut respiratòria. Aquest gas prové majorment de la conducció de vehicles amb…
Juny 2020, Sèrie 1, Problema 5
5. L'equació ajustada de formació del monòxid de nitrogen a partir dels seus elements és la següent: N_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2 NO(g) La constant d'equilibri K_c de la reacció ajustada per a formar 2 mols de NO a una temperatura de 2 000 K és 4,0 \times 10^4. a) Indiqueu la relació entre la K_p i la K_c.…
Juny 2020, Sèrie 3, Problema 3
3. Actualment s'estudia la utilització del \text{SO}_3 per a emmagatzemar energia solar. Quan l'energia solar incideix sobre el \text{SO}_3 situat dins d'un recipient tancat a alta temperatura, es dissocia i produeix \text{SO}_2(\text{g}) i \text{O}_2(\text{g}) d'acord amb la reacció ajustada següent:…
Setembre 2020, Sèrie 4, Problema 5
5. A moltes ciutats, a primera hora del matí es produeix una emissió massiva d'hidrocarburs i monòxid de nitrogen a conseqüència del trànsit. El monòxid de nitrogen, en reaccionar amb l'oxigen de l'aire, forma diòxid de nitrogen, un contaminant molt tòxic responsable de l'anomenada boira fotoquímica: 2 NO(g) + O_2(g)…
Setembre 2019, Sèrie 5, Problema 5
5. L'àcid salicílic és un additiu important que és present en molts productes emprats en medicina. A una temperatura de 473 K, aquest àcid es descompon i produeix fenol i diòxid de carboni, segons l'equació química següent: [Estructura química de l'àcid salicílic] (g) \rightleftharpoons [Estructura química del fenol]…
Juny 2018, Sèrie 1, Problema 5
5. El fosgen (COCl₂) és una substància emprada en la fabricació de polímers com els policarbonats o els poliuretans. Aquest compost es pot dissociar segons l'equació següent: COC1₂(g) CO(g) + Cl₂(g) Introduïm una quantitat determinada de fosgen en un recipient i l'escalfem fins que arriba a 523 K. Una vegada s'ha…
Setembre 2018, Sèrie 3, Problema 1
1. El monòxid de nitrogen és un contaminant atmosfèric que s'origina en el motor d'explosió dels automòbils. L'aire entra en el cilindre del motor per a proporcionar l'oxigen necessari per a la combustió de la gasolina, però com que l'aire conté nitrogen s'estableix l'equilibri següent: N₂(g) + O₂(g) NO(g), K (a 2…
Juny 2018, Sèrie 5, Problema 4
4. El iodur d'hidrogen és un gas incolor que s'utilitza en la indústria com a agent reductor i que es pot sintetitzar a partir de la reacció en fase gasosa següent: H₂(g) + I₂(g) 2 HI(g) Experimentalment, hem obtingut els valors següents de la constant d'equilibri en pressions (K₂) de la reacció de síntesi del iodur…
Juny 2017, Sèrie 1, Problema 4
4. Experimentalment, hem dut a terme el seguiment de la reacció en fase gasosa següent, en un recipient tancat i a una temperatura de 300 K: 2 A(g) ⇒ 2 B(g) + 3 C(g) En el gràfic següent podem veure els canvis de concentració de les tres substàncies gasoses A, B i C, en funció del temps. Concentració (mol L-¹) 18 16…
Setembre 2017, Sèrie 2, Problema 6
6. El naftalè sòlid, C₁H(s), se sublima en condicions ambientals de pressió i temperatura, i per això es pot utilitzar per a fumigar espais tancats. El procés de sublimació és el següent: C₁H₂(s) C₁ H₂(g) K (a 298 K) = 4,29 × 10-6 AH° (a 298 K) = 72,0 kJ mol-¹ a) Introduïm 0,64 g de naftalè en un recipient tancat de…
Juny 2017, Sèrie 5, Problema 5
5. Quan es produeix la pluja àcida, un dels passos intermedis de formació d'àcid sulfúric a l'atmosfera és la reacció entre el diòxid de sofre i l'oxigen, que genera triòxid de sofre. La reacció ajustada és la següent: 2 SO₂(g) + O₂(g) ⇒2 SO₂(g) La reacció és exotèrmica i la constant d'equilibri en pressions a 500 K…
Setembre 2016, Sèrie 1, Problema 2
2. El metanol és l'alcohol de cadena més curta que podem formular. En la indústria química, la síntesi del metanol es produeix per hidrogenació del monòxid de carboni, segons la reacció en fase gasosa següent: CO(g) + 2 H₂(g) =CH₂OH(g) A 673 K, els gasos de la reacció estan en equilibri i tenen les pressions parcials…
Juny 2016, Sèrie 3, Problema 6
6. La síntesi de l'amoníac es produeix per reacció entre el nitrogen i l'hidrogen, segons l'equació química següent: N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₂(g) Introduïm 1,0 mol de nitrogen i 3,0 mol d'hidrogen en un reactor tancat d'1,3 L. Quan escalfem la mescla gasosa a 528 K, observem que la pressió en l'equilibri és de 80,0 atm.…
Juny 2016, Sèrie 5, Problema 3
3. Molts èsters tenen una aroma característica i, per aquesta raó, es fan servir freqüentment com a aromatitzants artificials i additius alimentaris. Un d'aquests èsters és el butanoat d'etil, anomenat habitualment butirat d'etil, que té una aroma semblant a la de la pinya tropical. El podem obtenir per reacció entre…
Juny 2015, Sèrie 2, Problema 1
1. El diòxid de nitrogen és un gas contaminant de les zones urbanes que es forma com a subproducte en els processos de combustió a temperatures elevades. En un reactor tancat de 5,0 L de capacitat escalfem una mostra de diòxid de nitrogen fins a una temperatura constant de 327 °C i es produeix la reacció següent: 2…
Juny 2015, Sèrie 4, Problema 4
4. El monòxid de nitrogen és el producte de la reacció entre el nitrogen i l'oxigen atmosfèrics que té lloc als cotxes, ateses les temperatures elevades que s'hi assoleixen. Aquest òxid s'allibera a l'atmosfera i ràpidament s'oxida a diòxid de nitrogen, segons el procés següent: 2 NO(g) + O₂(g) 2 NO₂(g) K, (a 430 °C)…
Setembre 2015, Sèrie 5, Problema 6
6. El monòxid de nitrogen és un contaminant que es genera, a vegades, com a subproducte en un reactor químic. Una manera d'eliminar-lo consisteix a fer-lo reaccionar amb hidrogen segons l'equació següent: 2 NO(g) + 2 H₂(g) N₂(g) + 2 H₂O(g) AH<0 a) Introduïm 1,0 mol de monòxid de nitrogen i 1,0 mol d'hidrogen en un…