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la cuevadel empollón
QuímicaMadridPAU 2025Ordinaria

Química · Madrid 2025

7 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
La energía solar fotovoltaica es la que se obtiene al convertir la luz solar en electricidad, utilizando una técnica basada en la propiedad que tienen algunos materiales de emitir electrones cuando reciben la radiación solar y aprovechando el movimiento de estos electrones en el material para producir electricidad. Actualmente se usan diversos materiales para construir las celdas solares que forman los paneles solares. En un estudio de los metales Ru y Ce sobre su posible uso para formar parte de paneles solares, se han obtenido los resultados mostrados en la Figura adjunta. Conteste a las siguientes cuestiones:
Gráfica de la energía cinética máxima de los electrones emitidos (eV) frente a la longitud de onda incidente (nm) para el Cerio (Ce) y el Rutenio (Ru).
Gráfica de la energía cinética máxima de los electrones emitidos (eV) frente a la longitud de onda incidente (nm) para el Cerio (Ce) y el Rutenio (Ru).
a)1 pts
¿Cuál es el nombre del fenómeno que justifica que los metales puedan emitir electrones cuando reciben radiación? Explique cómo se produce dicho fenómeno.
b)0,5 pts
En base a los resultados experimentales representados en la Figura, justifique por qué no se produce electricidad cuando se ilumina la placa de Ce con luz de longitud de onda superior a 425 nm.
c)1 pts
Otra de las aplicaciones del Ru es su utilización para formar una aleación con otros metales que se usan en contactos eléctricos para evitar su desgaste. El método consiste en depositar electrolíticamente una capa de Ru sobre el metal a recubrir. Si se dispone de una cuba electrolítica con una disolución acuosa de nitrato de rutenio(II) y se aplica una corriente eléctrica de 1,00 A durante 30 minutos, calcule los gramos de Ru que se depositarán sobre el metal a recubrir.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 2A y 2B.

Considere las siguientes configuraciones electrónicas: (A) 1s22s22p63s23p63d104p64d71s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^{10} 4p^6 4d^7; (B) 1s22s22p63s11s^2 2s^2 2p^6 3s^1; (C) 1s22s22p63s23p63d11s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^1; y (D) 1s22s22p63s23p51s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5. Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)1 pts
¿Alguna corresponde a un estado excitado? En caso afirmativo, razone cuál sería la configuración electrónica del elemento en su estado fundamental.
b)0,5 pts
¿Cuál pertenece a un elemento cuyo anión monovalente tiene estructura de gas noble?
c)0,5 pts
De los elementos (B) o (D), ¿cuál presenta el valor más alto de su primera energía de ionización?
d)0,5 pts
¿Es posible la formación de los compuestos DX2\ce{D2} y BD? En caso afirmativo, identifíquelos escribiendo su fórmula e indique el tipo de enlace.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 2A y 2B.

Considere las sustancias BrX2\ce{Br2}, Fe\ce{Fe}, OFX2\ce{OF2}, CO\ce{CO}, SOX2\ce{SO2} y NaBr\ce{NaBr}.
a)1 pts
Indique cuáles presentan enlace covalente y dibuje las estructuras de Lewis de sus moléculas.
b)0,5 pts
De las que no sean covalentes, justifique el tipo de enlace que presentan.
c)0,5 pts
Justifique si son solubles o no en agua cada una de las sustancias del enunciado.
d)0,5 pts
Explique cuál/es conduce/n la corriente eléctrica a temperatura ambiente.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 3A y 3B.

Complete las siguientes reacciones orgánicas, formulando y nombrando todos los compuestos orgánicos, y especifique de qué tipo de reacción se trata:
a)0,75 pts
A + B →\rightarrow etanoato de isopropilo (etanoato de metiletilo)
b)0,5 pts
n (CHX2=CH−CHX3)+catalizador→Cn\,(\ce{CH2=CH-CH3}) + \text{catalizador} \rightarrow \text{C}
c)0,75 pts
2-metilpropeno + HBr→D+E\ce{HBr} \rightarrow \text{D} + \text{E}
d)0,5 pts
butanona + reductor →\rightarrow F
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 3A y 3B.

Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, formulando todos los compuestos orgánicos que aparecen:
a)0,75 pts
El pentan-2-ol y el etil propil éter son compuestos isómeros.
b)0,5 pts
El 2-clorobutano presenta isomería cis-trans.
c)0,75 pts
En la siguiente molécula todos los átomos de carbono tienen hibridación sp3sp^3:
Estructura química del cis-but-2-eno mostrando los grupos metilo en el mismo lado del doble enlace.
Estructura química del cis-but-2-eno mostrando los grupos metilo en el mismo lado del doble enlace.
d)0,5 pts
El nombre correcto del compuesto del apartado anterior es trans-but-2-eno.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 4A y 4B.

Se mezclan 50 mL de una disolución 0,020 M de CaClX2\ce{CaCl2} con 25 mL de una disolución 0,015 M de KOH\ce{KOH}.
a)0,5 pts
Formule el equilibrio de precipitación del hidróxido de calcio que se produce, detallando el estado de cada especie.
b)0,5 pts
Determine la solubilidad del hidróxido de calcio en mol⋅L−1\text{mol}\cdot\text{L}^{-1} y g⋅L−1\text{g}\cdot\text{L}^{-1}.
c)0,75 pts
Justifique si se forma precipitado de hidróxido de calcio (considere volúmenes aditivos).
d)0,75 pts
Determine el pH de la disolución.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2,5 puntos

Elija entre la pregunta 4A y 4B.

En un reactor de 7,47{,}4 L se introducen 0,50 mol de NX2OX4\ce{N2O4} y 0,30 mol de NOX2\ce{NO2} a 350 K. Trascurrido un tiempo, se alcanza el equilibrio NX2OX4(g)⇌2 NOX2(g)\ce{N2O4(g) <=> 2NO2(g)} a una presión total de 3,5 atm. Calcule:
a)1 pts
La concentración molar de todas las especies en el equilibrio.
b)1 pts
El valor de KpK_p y KcK_c.
c)0,5 pts
Justifique cómo afecta al equilibrio un aumento de la presión total del sistema.
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