Evaluación tp

Observa el esquema experimental con cinco tubos (1–4 y testigo) donde se perturba el equilibrio entre FeCl3(aq), NH4SCN(aq) y NH4Cl(s) y se compara el color resultante. Según el principio de Le Chatelier, ¿qué cambio esperas al agregar 4 gotas de solución de NH4SCN al sistema original? Elige la opción que mejor describe el desplazamiento de la reacción y el color predominante del complejo formado.

• Se desplaza hacia los reactivos; la solución permanece amarilla (FeCl3).

• Se desplaza hacia los productos; se intensifica el color rojo del complejo [Fe(SCN)3].

• No hay desplazamiento apreciable; el sistema queda incoloro por consumo de especies.

• Se desplaza hacia los productos; aparece color verde por formación de [Fe(OH)3].

Un estudiante agrega azul de bromotimol a una solución y observa color azul. Según los rangos de cambio de color de los indicadores provistos (azul de bromotimol cambia de amarillo a azul entre pH 6,0–7,6), ¿qué interpretación del pH es más consistente con la observación?

• El pH es menor que 6,0, claramente ácido

• El pH está aproximadamente entre 6,0 y 7,6, indicando zona de transición cercana a neutro

• El pH es mayor que 7,6, indicando medio básico

• El pH está exactamente en 7,0, neutro por definición

Nivel 2. Se mezclan a la misma temperatura T0: m1 gramos de agua y m2 gramos de solución ácida en un calorímetro con equivalente en agua Weq. Tras la neutralización con una base, la temperatura final es Tf. ¿Cuál expresión correcta del balance de calor (suponiendo pérdidas despreciables y capacidad calorífica específica del agua c) para calcular el calor liberado por la reacción Qrxn?

• Qrxn = (m1+m2)·c·(Tf−T0)

• Qrxn = (m1+m2+Weq)·c·(Tf−T0)

• Qrxn = (m1+m2−Weq)·c·(Tf−T0)

• Qrxn = Weq·c·(Tf−T0)

Nivel 2. En un ensayo de calorimetría, dos soluciones acuosas se mezclan y la temperatura aumenta. ¿Cuál afirmación describe correctamente el signo del calor de reacción y su efecto en la ecuación de calorimetría cuando se adopta la convención de Q>0 para el sistema que absorbe calor?

• La reacción es endotérmica; Qrxn se suma al término de calentamiento del agua

• La reacción es exotérmica; Qrxn es negativo y su magnitud iguala el calor ganado por las soluciones y el calorímetro

• La reacción es exotérmica; Qrxn es positivo y menor que el calor ganado por el calorímetro

• La reacción es endotérmica; Qrxn es negativo pero mayor en magnitud que el calentamiento del agua

Según el principio de Le Chatelier, ¿qué efecto tiene agregar un catalizador a un sistema químico ya en equilibrio?

• Desplaza el equilibrio hacia los productos al aumentar su velocidad de formación

• Desplaza el equilibrio hacia los reactivos al disminuir la velocidad de la reacción directa

• No altera las concentraciones de equilibrio; solo modifica las velocidades de las reacciones directa e inversa

• Cambia el valor de la constante de equilibrio al reducir la energía de activación

El pH se define como pH = −log[H+]. Con esta definición, ¿cuál es el pH de una solución con [H+] = 1×10−4 M?

• pH = 4,0

• pH = 6,0

• pH = 7,0

• pH = 9,0

Con base en pH + pOH = 14 a 25 °C, ¿qué relación es correcta para una solución básica?

• pH < 7 y pOH > 7, con [H+] > 10−7 M

• pH > 7 y pOH < 7, con [OH−] > 10−7 M

• pH = 7 y pOH = 7, con [H+] = [OH−]

• pH > 7 y pOH > 7, con [H+] > [OH−]

Observa el esquema de indicadores de naturaleza ácida. ¿Cuál es la reacción representada?

• HIn ⇌ In− + H+

• InOH ⇌ In+ + OH−

• HIn + OH− ⇌ In− + H2O

• In− + H+ ⇌ H2In

¿Cuál es la expresión general de la constante de equilibrio K para el indicador ácido HIn según el texto?

• K = [HIn][H+]/[In−]

• K = [In−][H+]/[HIn]

• K = [In−]/([H+][HIn])

• K = [H+]/([In−][HIn])

Si se agregan gotas del indicador a una solución ácida, según el texto, ¿hacia dónde se desplaza la reacción 1 y qué color se observa?

• Se desplaza a la derecha y se observa el color 2

• Se desplaza a la izquierda y se observa el color 1

• Permanece sin cambio y se observa mezcla de colores

• Se desplaza a la derecha y aparece un color 3