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la cuevadel empollón
QuímicaAsturiasPAU 2017Extraordinaria

Química · Asturias 2017

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Para la reacción química general A+B→C+D\ce{A + B -> C + D}, a una temperatura determinada, la velocidad inicial de desaparición de A varía con las concentraciones iniciales de los reactivos en la forma que se indica en la tabla:
Experimento[A]0(M)[B]0(M)Velocidad inicial (Ms-1)
10,20,22,32 x 10-4
20,80,29,28 x 10-4
31,21,28,35 x 10-3
i
Determine la ecuación de velocidad para la reacción, indicando el orden de reacción parcial respecto del reactivo A y del reactivo B.2 pts
ii
Calcule el valor de la constante de velocidad, k, e indique sus unidades.0,5 pts
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
En un recipiente cerrado de 2 L2\,\text{L}, en el que inicialmente se ha realizado el vacío, se introducen 0,50{,}5 moles de SOX2(g)\ce{SO2(g)}, 0,20{,}2 moles de OX2(g)\ce{O2(g)} y 0,50{,}5 moles de SOX3(g)\ce{SO3(g)}. La mezcla gaseosa se calienta a 1000 K1000\,\text{K}, alcanzándose el equilibrio representado por la reacción:2 SOX2(g)+OX2(g)⇌2 SOX3(g)\ce{2SO2(g) + O2(g) <=> 2SO3(g)}En el equilibrio, la presión parcial de SOX2(g)\ce{SO2(g)} es de 10 atm10\,\text{atm}.
Datos
  • R=0,082 atm L K−1 mol−1R = 0{,}082\,\text{atm L K}^{-1}\,\text{mol}^{-1}
i
Indique, de forma razonada, el sentido en el que evolucionará el sistema para alcanzar el equilibrio.1 pt
ii
Calcule el valor de KcK_c para la reacción en equilibrio a 1000 K1000\,\text{K}, tal y como está escrita.1,5 pts
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
Calcule el pH de la disolución resultante de diluir 10 mL10\,\text{mL} de una disolución acuosa de amoníaco, NHX3\ce{NH3}, al 10%10\% en masa de amoníaco y densidad 0,98 g mL−10{,}98\,\text{g mL}^{-1}, con agua hasta un volumen final de la disolución de 1 L1\,\text{L}.
Datos
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Masas atómicas: N=14 uN = 14\,\text{u}
  • H=1 uH = 1\,\text{u}
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Se construye una pila voltaica con los siguientes electrodos: a) una tira de cobre sumergida en una disolución acuosa de CuX2+(ac)\ce{Cu^{2+}(ac)} 1 M1\,\text{M}; b) una tira de plata sumergida en una disolución acuosa de AgX+(ac)\ce{Ag+(ac)} 1 M1\,\text{M}.
Datos
  • E0(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}
  • E0(AgX+/Ag)=+0,80 VE^0(\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}80\,\text{V}
i
Escriba las semirreacciones de oxidación y de reducción que se producen, de forma espontánea, durante el funcionamiento de la pila. Calcule el potencial estándar de la pila.1 pt
ii
Dibuje un esquema de la pila indicando el ánodo, el cátodo y el sentido en el que fluyen los electrones cuando funciona la pila.1,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1 punto
Indique el material de laboratorio necesario para realizar la determinación de la concentración de HX2OX2\ce{H2O2} en el agua oxigenada comercial, utilizando una disolución de permanganato de potasio.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1 punto
En la realización de una volumetría ácido-base para determinar la concentración de ácido acético, CHX3COOH\ce{CH3COOH}, en una disolución acuosa, 10 mL10\,\text{mL} de la disolución acuosa del ácido se diluyen con 50 mL50\,\text{mL} de agua. La neutralización exacta de esta disolución consume 15 mL15\,\text{mL} de disolución acuosa de hidróxido de sodio, NaOH\ce{NaOH}, 0,05 M0{,}05\,\text{M}.
i
Calcule la concentración del ácido acético en la disolución inicial.0,75 pts
ii
Indique el nombre del material de laboratorio en el que se alojaría la disolución acuosa de hidróxido de sodio.0,25 pts
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
a
Para el elemento X, caracterizado por pertenecer al grupo 15 y al período 4 de la tabla periódica: i) escriba la configuración electrónica en el estado fundamental; ii) indique su número atómico; iii) indique el número de electrones desapareados que presenta en el estado fundamental; iv) escriba la configuración electrónica del anión XX3−\ce{X^{3-}} en estado fundamental.1 pt
b
Justifique la diferencia en los valores de las temperaturas normales de ebullición del NHX3\ce{NH3} (239,8 K239{,}8\,\text{K}) y del NFX3\ce{NF3} (144,1 K144{,}1\,\text{K}), si las dos moléculas presentan la misma estructura molecular (pirámide trigonal) y las dos son polares.1 pt
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
a
Indique el número cuántico, y sus posibles valores, que representa según la teoría mecanocuántica: i) la energía de un orbital; ii) la orientación espacial de un orbital.1 pt
b
Los elementos X e Y ocupan las posiciones de la tabla periódica que se indican a continuación: X periodo = 4, grupo = 13; Y periodo = 4, grupo = 17. Indique el elemento que presentará el valor más alto del radio atómico. Justifique la respuesta.1 pt
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
a
Deduzca el carácter polar, o no polar, de la molécula BeClX2\ce{BeCl2}, que presenta una geometría molecular lineal.0,5 pts
b
Nombre y escriba las fórmulas semidesarrolladas de los compuestos orgánicos que intervienen en las siguientes reacciones químicas:1,5 pts
b.1
Oxidación de 2-propanol (propan-2-ol) con dicromato, CrX2OX7X2−\ce{Cr2O7^{2-}}, en medio ácido.0,75 pts
b.2
Deshidratación del etanol en presencia de ácidos fuertes.0,75 pts
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
a
Indique el tipo de hibridación del átomo central en las siguientes moléculas: i) SiClX4\ce{SiCl4} (geometría tetraédrica); ii) HCN\ce{HCN} (geometría lineal).0,5 pts
b
Identifique y nombre los grupos funcionales presentes en los siguientes compuestos:1,5 pts
b.1
Compuesto i
Fórmula semidesarrollada de un ácido carboxílico con un grupo hidroxilo: HO-CO-CH2-CH2-CH(OH)-CH3
b.2
Compuesto ii
b.3
Compuesto iii
Fórmula semidesarrollada de un éster insaturado: CH3-CH=CH-CH2-CH2-COO-CH2-CH3
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