PAU Química 2004 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 2

2. L’àcid sulfúric és un líquid oliós que no hauria d’estar en contacte amb la pell. Reacciona amb el coure metàl·lic i dóna sulfat de coure(II), diòxid de sofre i aigua. a) Escriviu la reacció que té lloc, ajustada pel mètode de l’ió-electró, en forma iònica i en forma molecular. [0,8 punts] b) Calculeu el volum de diòxid de sofre, mesurat a 25 °C i 1,01 · 105 Pa, que s’obté a partir de 30 g de coure. [0,8 punts] c) Per quin motiu cal prendre precaucions especials quan es barreja àcid sulfúric amb aigua? [0,4 punts] Dades: masses atòmiques: Cu = 63,5 R = 0,082 atm · L · K–1 · mol–1 = 8,31 J · K–1 · mol–1

2. Reacció H2SO4 + Cu Cu → Cu2+ + 2 e– a) Oxidació: 2– + 4 H+ +2 e– → SO2 + 2 H2O Reducció: SO4 2– + 4 H+ → Cu2+ + SO2 + 2 H2O Reacció global (iònica): Cu + SO4 [0,6 punts] Reacció global (molecular): Cu + 2 H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2 H2O [0,2 punts] b) 30 g Cu = 0,47 mol Cu = 0,47 mol SO2 [0,4 punts] per l’equació dels gasos, V = 0,0116 m3 = 11,6 L SO2 [0,4 punts] c) La dissolució de l’àcid sulfúric desprèn molta calor; si s’aboca aigua (menys densa) damunt l’àcid, l’ebullició d’aquella en la superfície pot projectar gotes d’àcid; si es fa a l’inrevés, l’àcid cau per la seva major densitat al fons del recipient, dispersant-se la calor produïda. [0,4 punts]