PAU Química 2002 · Juny · Sèrie 2 · Exercici 3

3. En un vas de precipitats es posen 5,0 g de pedra calcària, amb un contingut del 42% en massa de carbonat de calci, i 50 cm3 d’àcid clorhídric 5 M. La reacció que es produeix con- dueix a la formació de clorur de calci, diòxid de carboni i aigua. a) Escriviu la reacció que té lloc. [0,5 punts] b) Indiqueu el reactiu limitant i la quantitat en excés de l’altre reactiu, expressada en mols. [0,5 punts] c) Calculeu el volum de diòxid de carboni alliberat a 25 °C i 1 atm. [0,5 punts] d) Suposant que el volum final de la dissolució és de 50 cm3, calculeu la concentració molar final de clorur de calci i d’àcid clorhídric. [0,5 punts] Dades: masses atòmiques: H = 1; C = 12; O = 16; Cl = 35,5; Ca = 40 R = 0,082 atm · L · K–1 · mol–1 = 8,31 J · K–1 · mol–1

3. Carbonat de calci: CaCO3 (massa molar = 100 g·mol-1) a) CaCO3 + 2 HCl o CaCl2 + CO2 + H2O [0,5 punts] b) N’hi ha 0,021 mol de CaCO3 i 0,25 mol de HCl. Per tant, el reactiu limitant és el CaCO3, i l’excés d’HCl és: 0,25 – 2 · 0,021 = 0,208 mol [0,5 punts] c) Aplicant l’equació dels gasos ideals a 0,021 mol: V(CO2) = 0,513 L [0,5 punts] d) [CaCl2] = 0,42 mol·L-1 [HCl] = 4,16 mol·L-1 [0,5 punts]