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la cuevadel empollón
QuímicaCantabriaPAU 2012Extraordinaria

Química · Cantabria 2012

5 ejercicios

Instrucciones

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Ejercicio 1

1
2 puntos
En un recipiente de 5 litros se introduce 1 mol de SOX2\ce{SO2} y 1 mol de OX2\ce{O2} y se calienta a 727∘C727^\circ\text{C} con lo que tiene lugar la reacción:2 SOX2(g)+OX2(g)⇌2 SOX3(g)\ce{2SO2(g) + O2(g) <=> 2SO3(g)}Una vez alcanzado el equilibrio, se analiza la mezcla encontrando que hay 0,1500{,}150 moles de SOX2\ce{SO2}. Calcular:
Datos
  • Masas atómicas: S=32\text{S} = 32
  • Masas atómicas: O=16\text{O} = 16
a
La cantidad de SOX3\ce{SO3} que se forma en gramos.
b
KcK_c y KpK_p.
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Contesta razonadamente y escribe las ecuaciones químicas correspondientes a los procesos que describas:
Datos
  • Kb(amoniaco)=1,8⋅10−5K_b(\text{amoniaco}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Ka(aˊcido aceˊtico)=1,8⋅10−5K_a(\text{ácido acético}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Una disolución de acetato de potasio, ¿es ácida, básica o neutra?
b
Una disolución de nitrato de sodio, ¿es ácida, básica o neutra?
c
Una disolución equimolecular de acetato de potasio y ácido acético, ¿es una disolución reguladora de pH?, ¿es ácida, básica o neutra?
d
El ión amonio, ¿tiene carácter ácido o básico?
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Se dispone de los compuestos orgánicos siguientes: butanona, ácido propanoico, acetato de etilo y 2-aminobutano.
a
Indica a que grupos funcionales corresponde cada compuesto.
b
Escribe sus formulas moleculares desarrolladas.
c
Escribe un isómero de cada una de ellas.
d
Indica y escribe algún isómero óptico de alguno de los compuestos.
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Dadas las moléculas HX2O\ce{H2O} y BeClX2\ce{BeCl2}:
Datos
  • Z(H)=1Z(\text{H}) = 1
  • Z(O)=8Z(\text{O}) = 8
  • Z(Be)=4Z(\text{Be}) = 4
  • Z(Cl)=17Z(\text{Cl}) = 17
a
Explique razonadamente la geometría de estas moléculas.
b
Indique razonadamente cuál es la molécula polar y cuál la no polar.
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Explica cómo construirías en el laboratorio una pila con electrodos de cinc y cobre: Zn ∣ ZnX2+ ∣∣ CuX2+ ∣ Cu\ce{Zn | Zn^{2+} || Cu^{2+} | Cu}. (Justifica las respuestas)
Datos
  • E0(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
  • E0(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}
a
Haz el dibujo correspondiente.
b
¿En que sentido circularán los electrones?
c
¿Cuáles son las especies oxidante y reductora?
d
¿Cuál será el potencial de la pila en condiciones estándar?
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Dada la reacción:KMnOX4+KI+HX2SOX4→IX2+MnSOX4+HX2O\ce{KMnO4 + KI + H2SO4 -> I2 + MnSO4 + H2O}
a
Explica cuál es la especie oxidante y cuál la reductora.
b
Escribe las semireacciones de oxidación y de reducción.
c
Escribe la reacción molecular ajustada.
d
Se dispone de disolución de permanganato de potasio 2 M2\,\text{M}. ¿Qué volumen habrá que utilizar si se quiere obtener 2 moles de yodo?
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Ejercicio 2

2
2 puntos
a
Calcula la constante de ionización de un ácido HA\ce{HA} que esta disociado al 1%1\% en una disolución 0,2 M0{,}2\,\text{M}.
b
Explica cómo calcularías de forma práctica en un laboratorio la concentración de una disolución de ácido clorhídrico, utilizando hidróxido de sodio 0,01 M0{,}01\,\text{M}.
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Dada la reacción 2 HX2OX2(l)→2 HX2O(l)+OX2(g)\ce{2H2O2(l)} \mathrel{\ce{->}} \ce{2H2O(l)} + \ce{O2(g)}
Datos
  • ΔHf0(kJ/mol)\Delta H_f^0 (\text{kJ/mol}) de HX2OX2(l)\ce{H2O2(l)}
  • HX2O(l)\ce{H2O(l)} y OX2(g)\ce{O2(g)} son −187,8-187{,}8
  • −285,8-285{,}8 y 00 respectivamente
  • S0(J/mol⋅K)S^0 (\text{J/mol} \cdot \text{K}) de HX2OX2(l)\ce{H2O2(l)}
  • HX2O(l)\ce{H2O(l)} y OX2(g)\ce{O2(g)} son 109,6109{,}6
  • 7070 y 205205 respectivamente
a
Explica si la descomposición del agua oxigenada es un proceso endotérmico o exotérmico.
b
Determina si el proceso es espontáneo en condiciones estándar ¿Es espontáneo a cualquier temperatura?
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Ejercicio 4

4
2 puntos
El hidróxido de cobalto (II) es insoluble en agua, su producto de solubilidad vale 10−1510^{-15}.
a
Calcula la máxima cantidad de moles del hidróxido que puedes disolver en un litro.
b
Calcula el pH de una disolución saturada de hidróxido de cobalto (II).
c
Indica y razona algún procedimiento que incremente la solubilidad del hidróxido. Razona si la adición de una sal soluble de cobalto (II) disminuirá la solubilidad del hidróxido de cobalto en agua.
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Decir razonadamente si son ciertas o falsas las siguientes propuestas, utiliza un diagrama de energía/avance de la reacción. Cuando se adiciona un catalizador a un sistema reaccionante:
a
La variación de entalpía de la reacción se hace más negativa, es decir, la reacción se hace más exotérmica por tanto es más rápida.
b
Disminuye la energía de activación del proceso y aumenta la velocidad del mismo.
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