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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2012Extraordinaria

Química · País Vasco 2012

10 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas (u.m.a.): H: 1
  • C: 12
  • N: 14
  • Números atómicos: H: 1
  • B: 5
  • C: 6
  • N: 7
  • O: 8
  • F: 9
  • Na: 11
  • P: 15
  • Cl: 17
Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Cada opción consta de cinco preguntas (2 problemas y 3 cuestiones). La calificación máxima la alcanzarán aquellos ejercicios que, además de bien resueltos, estén bien explicados y argumentados, cuidando la sintaxis y la ortografía y utilizando correctamente el lenguaje científico, las relaciones entre las cantidades físicas, símbolos, unidades, etc. Los datos generales necesarios para completar todas las preguntas se incluyen conjuntamente en el reverso de esta hoja. Aplica únicamente los datos que necesites en cada caso. Los datos específicos están en cada pregunta.

Ejercicio 1 · A · cuestiones

1Opción A
2 puntos
Cuestiones
Considerando los siguientes elementos: F, P, Cl y Na,
a
Escribir sus configuraciones electrónicas.1 pt
b
Indicar su ubicación en el Sistema Periódico (período y grupo).0,5 pts
c
Ordenar los elementos por potencial de ionización creciente. Razonar.0,5 pts
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Ejercicio 1 · A · Problemas

1A · Problemas
2,5 puntos
Un recipiente de 20 L20\,\text{L} se llena con 56 g56\,\text{g} de nitrógeno y 8 g8\,\text{g} de hidrógeno. La mezcla de gases se calienta a 350∘C350^{\circ}\text{C} y 10 atm10\,\text{atm} de presión. La reacción exotérmica se equilibra formándose algo de amoníaco. Se pide:
a
La composición molar de los gases en el equilibrio.1 pt
b
Las constantes KcK_c y KpK_p a 350∘C350^{\circ}\text{C}.1 pt
c
Si la presión de la mezcla se eleva a 20 atm20\,\text{atm} sin cambiar la temperatura, ¿cómo cambiará cualitativamente (aumentar, disminuir) la concentración de cada gas? Razonar.0,5 pts
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Ejercicio 1 · B · cuestiones

1Opción B
2 puntos
Cuestiones
Considerando las moléculas: HCN\ce{HCN}, NO\ce{NO} y BFX3\ce{BF3}
a
Dibujar las estructuras de Lewis señalando, en su caso, los pares de electrones no compartidos.0,75 pts
b
Indicar en cada caso cuál es la multiplicidad (sencillo, doble, triple) de todos los enlaces.0,75 pts
c
Señalar en cada caso si los enlaces precedentes son iónicos, covalentes o metálicos. Razonar.0,5 pts
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Ejercicio 1 · B · Problemas

1B · Problemas
2,5 puntos
Las entalpías de combustión molar estándar del propano (gas), del carbono (sólido) y del hidrógeno (gas) son: −2219,9-2219{,}9, −393,5-393{,}5 y −285,8 kJ-285{,}8\,\text{kJ}. Calcular:
a
La ΔH∘\Delta H^{\circ} estándar de la reacción: 3 C(s)+4 HX2(g)→Propano(g)\ce{3C(s) + 4H2(g) -> Propano(g)}1 pt
b
¿La reacción anterior será exotérmica o endotérmica en condiciones estándar? ¿Por qué?0,5 pts
c
Si se quema 1 g1\,\text{g} de cada combustible (propano, carbono e hidrógeno) ¿cuál tendrá un mayor poder calorífico? Razonar.1 pt
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Ejercicio 2 · A · cuestiones

2Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
El perbromato sódico [tetraoxobromato(VII) de sodio] reacciona con cinc metálico en medio ácido (HX2SOX4\ce{H2SO4}), para dar bromuro sódico, sulfato de cinc(II) y agua.
a
Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción.0,75 pts
b
Ajustar la reacción molecular mediante el método del ión-electrón.0,75 pts
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Ejercicio 2 · A · Problemas

2A · Problemas
2,5 puntos
La aspirina (Asp-H) se disocia como un ácido monoprótico en agua con una constante Ka=3,3⋅10−4K_a = 3{,}3 \cdot 10^{-4}. Una muestra de 500 mg500\,\text{mg} de aspirina se disuelve en 100 mL100\,\text{mL} de agua. Calcular:
a
La masa molecular de la aspirina si se precisan 27,8 mL27{,}8\,\text{mL} de hidróxido sódico 0,1 M0{,}1\,\text{M} para neutralizar la disolución anterior.1 pt
b
El pH de la disolución inicial de aspirina. Si se realizan, justificar las aproximaciones de concentración.1 pt
c
¿Cómo será la disolución en el punto de equivalencia de la valoración de la aspirina, neutra, ácida o básica? Razonar.0,5 pts
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Ejercicio 2 · B · cuestiones

2Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
Dada la reacción: Zn+KX2CrX2OX7+HNOX3→Zn(NOX3)X2+Cr(NOX3)X3+KNOX3+HX2O\ce{Zn + K2Cr2O7 + HNO3 -> Zn(NO3)2 + Cr(NO3)3 + KNO3 + H2O}
a
Nombrar todos los reactivos y productos.0,25 pts
b
Señalar el oxidante y el reductor y escribir las semirreacciones de oxidación y reducción.0,5 pts
c
Ajustar la reacción según el método del ión-electrón.0,75 pts
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Ejercicio 2 · B · Problemas

2B · Problemas
2,5 puntos
Una disolución acuosa 1 M1\,\text{M} de ácido yódico [trioxoyodato(V) de hidrógeno] presenta una concentración de [HX+]=0,39 M\ce{[H+]} = 0{,}39\,\text{M}. Calcular:
a
La constante de disociación del ácido yódico en agua (KaK_a).1 pt
b
La concentración inicial del ácido para obtener una disolución acuosa de pH=2,8\text{pH} = 2{,}8.1 pt
c
El volumen de hidróxido sódico 0,5 M0{,}5\,\text{M} necesario para neutralizar 100 mL100\,\text{mL} de una disolución 1 M1\,\text{M} de ácido yódico.0,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
Representar las estructuras de los siguientes compuestos orgánicos empleando fórmulas desarrolladas que distingan todos los enlaces.
a
2-Penteno; 3-Metil-1-hexino0,5 pts
b
2-Heptanol; Etilamina0,5 pts
c
Propanal; Ácido 2-metilbutanóico0,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
Nombrar estas moléculas orgánicas:
a
HX3C−CH(CHX3)−CHX2CHX3\ce{H3C-CH(CH3)-CH2CH3} y CHX3−CHX2−C≡C−CHX3\ce{CH3-CH2-C#C-CH3}0,5 pts
b
CHX3CHX2CHX2CHX2CHX2CHX2NHX2\ce{CH3CH2CH2CH2CH2CH2NH2} y CHX3−CO−CHX3\ce{CH3-CO-CH3}0,5 pts
c
CHX3CHX2OH\ce{CH3CH2OH} y CHX3−CO−OCHX2CHX3\ce{CH3-CO-OCH2CH3}0,5 pts
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