Simulacre d'Examen FQ #2 — Oposicions Secundària Catalunya 2026

El "gas de síntesi", una mescla de monòxid de carboni i hidrogen, és un important intermediari industrial per a la producció de metanol (CH₃OH). Considerant les següents reaccions de combustió a 298 K i 1 atm: 1) H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l) ; ΔH°c₁ = -285,8 kJ/mol 2) C(s, grafit) + O₂(g) → CO₂(g) ; ΔH°c₂ = -393,5 kJ/mol 3) CH₃OH(l) + ³/₂O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l) ; ΔH°c₃ = -726,4 kJ/mol Es demana: a) Calculeu l'entalpia de formació estàndard (ΔH°f) del metanol líquid a 298 K, basant-vos en la reacció: C(s, grafit) + 2H₂(g) + ½O₂(g) → CH₃OH(l) (0,75 punts) b) Determineu l'entalpia de la reacció de síntesi del metanol a partir de monòxid de carboni i hidrogen, segons l'equació: CO(g) + 2H₂(g) → CH₃OH(l) Sabent que l'entalpia de formació estàndard del CO(g) és ΔH°f = -110,5 kJ/mol. (0,75 punts) c) Si es cremen 50 litres de metanol líquid (densitat = 0,792 g/cm³), quina quantitat de calor es desprèn en condicions estàndard? (0,5 punts) d) Expliqueu per què el procés industrial de síntesi del metanol opera a alta pressió però temperatura moderada (200-300°C). Relacioneu-ho amb el principi de Le Châtelier i les consideracions cinètiques. (0,5 punts) Dades: Masses atòmiques: C = 12,0; O = 16,0; H = 1,0