QuímicaLa RiojaPAU 2022Ordinaria

Química · La Rioja 2022

10 ejercicios

Instrucciones

1. El estudiante elegirá y contestará a SOLO CINCO preguntas de entre todas las propuestas. 2. Si se contestan a más preguntas de las indicadas, el exceso no se corregirá; sólo las cinco primeras. 3. Todas las preguntas tienen la misma puntuación: 2 puntos. 4. Si en una pregunta se hace referencia a un proceso químico, el alumno tendrá que expresar este proceso con la correspondiente ecuación ajustada. 5. Todas las RESPUESTAS deberán de ser JUSTIFICADAS de forma razonada para poder obtener la máxima calificación en las mismas. 6. Tiene gran importancia la claridad y la coherencia en la exposición, así como el rigor y la precisión de los conceptos involucrados. 7. Se valorará positivamente la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc., así como la presentación del ejercicio (orden y limpieza), la ortografía y la calidad de redacción. Por errores ortográficos graves, falta de orden, limpieza o mala redacción podrá bajarse la calificación.

2 puntos

A la vista de los datos de la tabla, responda a las siguientes cuestiones:

Datos

Masas atómicas: $\text{C} = 12$
$\text{H} = 1$
$\text{O} = 16$
$\text{F} = 19\,\text{g/mol}$

C H_{3} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{3}

Explique las diferencias encontradas en los puntos de ebullición de: i) los compuestos 1, 2 y 4 ii) los compuestos 2 y 5 iii) los compuestos 2 y 31,2 pts

1,2 pts

¿Cómo esperaría que fuese la temperatura de ebullición del compuesto

\ce{CH3-CH2-O-CH2-CH3}

en comparación con la del compuesto 5?0,4 pts

0,4 pts

¿Cómo esperaría que fuese la temperatura de ebullición del compuesto

\ce{CH3-CH3}

en comparación con la del compuesto

\ce{CH3F}

?0,4 pts

0,4 pts

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2 puntos

En medio básico, el dióxido de cloro se transforma en iones clorato y clorito.

Escriba la reacción que tiene lugar y ajústela mediante el método del ion-electrón. Identifique el agente oxidante y el agente reductor.0,8 pts

0,8 pts

A la vista de los datos de la tabla, referidos a la reacción anterior, detemine la ecuación de velocidad para la misma, así como el valor de la constante cinética.1,2 pts

6, 0 \times 10^{- 4}

1,2 pts

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2 puntos

Resuelva las siguientes cuestiones sobre equilibrio químico:

En un recipiente de

3{,}5\,\text{L}

de capacidad se introducen

0{,}249

moles de dinitrógeno,

3{,}21 \times 10^{-2}

moles de dihidrógeno y

6{,}42 \times 10^{-4}

moles de amoniaco a

375\,^{\circ}\text{C}

. Determine si el sistema está o no en equilibrio. En caso negativo, indique hacia dónde se desplazará el sistema.1 pt

Datos

$K_c (375\,^{\circ}\text{C}) = 1{,}2$ para la reacción $\ce{N2(g)} + \ce{3H2(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{2NH3(g)}$

1 pt

Responda a las mismas cuestiones que en el apartado a) si en un recipiente de

2\,\text{L}

se introducen

2 \times 10^{-2}

moles de monóxido de nitrógeno,

8{,}3 \times 10^{-3}

moles de dicloro y

6{,}8

moles de cloruro de nitrosilo (NOCl) a

35\,^{\circ}\text{C}

.1 pt

Datos

$K_c (35\,^{\circ}\text{C}) = 6{,}5 \times 10^4$ para la reacción $\ce{2NO(g)} + \ce{Cl2(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{2NOCl(g)}$

1 pt

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2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones sobre ácidos y bases:

Escriba el/los equilibrio/s ácido-base que se podría/n establecer entre cada una de las siguientes especies y agua: i)

\ce{HS^-}

ii)

\ce{SO3^{2-}}

iii)

\ce{CH2ClCOOH}

iv)

\ce{H2PO4^-}

\ce{ClO4^-}

1,5 pts

Los valores de

pK_a

de dos ácidos monopróticos HA y HB son

5{,}9

8{,}1

, respectivamente. ¿Cuál de los dos ácidos es el más fuerte?0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones sobre isomería:

Escriba la fórmula semidesarrollada y el nombre de todos los isómeros estructurales del alcano de fórmula molecular

\ce{C6H14}

.1 pt

1 pt

Indique qué tipos de isomería presentan entre sí. ¿Alguno de ellos presenta isomería óptica?0,5 pts

0,5 pts

Defina la isomería geométrica y ponga un ejemplo de la misma.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones sobre configuración electrónica:

Escriba el símbolo químico y la configuración electrónica de: i) el primer elemento de la tabla periódica con un electrón d. ii) el primer elemento de la tabla periódica con un subnivel 2p lleno. iii) tres elementos con un único electrón en el subnivel 4s. iv) el primer elemento de la tabla periódica con un electrón p que tiene un subnivel d lleno. v) el primer elemento de la tabla periódica posterior a kriptón que tiene dos electrones en un subnivel p.1,4 pts

1,4 pts

Para los elementos de los apartados i) y ii), escriba los números cuánticos de TODOS los electrones de su capa de valencia. ¿Cuál de los dos elementos tendrá mayor radio atómico?0,6 pts

0,6 pts

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2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones teóricas:

Explique en qué consiste el efecto del ion común en equilibrios heterogéneos (reacciones de precipitación).0,5 pts

0,5 pts

Escriba el enunciado del principio de Le Chatelier y explique su utilidad.0,5 pts

0,5 pts

Defina los siguientes conceptos:1 pt

1 pt

c.i

Ácido y base según la teoría de Brönsted-Lowry.0,5 pts

0,5 pts

c.ii

Constante de solubilidad.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

A la vista de la tabla que se muestra a la derecha, que recoge diferentes semisistemas redox ordenados en orden decreciente de potencial estándar de reducción:

F_{2} (g) + 2 e^{-} \overset{}{⇌} 2 F^{-} (a c)

Indique cuáles de las siguientes reacciones se producirán espontáneamente en disolución acuosa en condiciones estándar: i)

\ce{Pb(s)} + \ce{Zn^{2+}(ac)} \mathrel{\ce{->}} \ce{Pb^{2+}(ac)} + \ce{Zn(s)}

ii)

\ce{Fe(s)} + \ce{2H^+(ac)} \mathrel{\ce{->}} \ce{Fe^{2+}(ac)} + \ce{H2(g)}

iii)

\ce{2Cl2(g)} + \ce{2H2O(l)} \mathrel{\ce{->}} \ce{4Cl^-(ac)} + \ce{O2(g)} + \ce{4H^+(ac)}

iv)

\ce{3Ni^{2+}(ac)} + \ce{2Cr(s)} \mathrel{\ce{->}} \ce{2Cr^{3+}(ac)} + \ce{3Ni(s)}

\ce{Cu^{2+}(ac)} + \ce{2Ag(s)} \mathrel{\ce{->}} \ce{Cu(s)} + \ce{2Ag^+(ac)}

1,5 pts

Responda a las siguientes cuestiones sobre poder oxidante y reductor:0,5 pts

0,5 pts

b.i

De entre todos los cationes de la tabla, indique cuál tiene mayor y cuál menor poder oxidante.0,2 pts

0,2 pts

b.ii

De entre los aniones, indique cuál tiene mayor y cuál menor poder reductor.0,2 pts

0,2 pts

b.iii

Indica cuál es el halógeno más oxidante y cuál el metal más reductor.0,1 pts

0,1 pts

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2 puntos

Determine si aparece precipitado o no al mezclar

40\,\text{mL}

de disolución acuosa de nitrato de plata

10^{-3}\,\text{M}

con

160\,\text{mL}

de disolución acuosa de cloruro de sodio

5 \times 10^{-3}\,\text{M}

. En caso afirmativo, calcule la masa de sólido que se obtendría si precipitase todo el cloruro de plata posible, así como la concentración de iones cloruro que quedarían en disolución.

Datos

Masas atómicas: $\text{Ag} = 107{,}9$
$\text{Cl} = 35{,}5\,\text{g/mol}$
$K_{ps} (\ce{AgCl}) = 1{,}7 \times 10^{-10}$

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2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones sobre química orgánica:

Formule o nombre los siguientes compuestos e indique si alguno de ellos presenta isómeros ópticos. Señale, en su caso, los carbonos quirales: i)

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{N(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3}

ii)

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CO}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3}

iii) 3,5-dinitrofenol iv)

\ce{CH3-CH(OH)-CH2-CHO}

v) Ácido etanodioico1 pt

1 pt

Escriba en forma de esquema los diferentes tipos de isomería que pueden aparecer en compuestos orgánicos. Ponga un ejemplo de cada uno de ellos.1 pt

1 pt

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No	Fórmula	Teb (ºC)
1	$C H_{3} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{3}$	-0,5
2	$C H_{3} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{3}$	36,0
3	$C H_{3} C H_{3} - C - C H_{3} C H_{3}$	9,5
4	$C H_{3} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{3}$	68,0
5	$C H_{3} - C H_{2} - C H_{2} - C H_{2} O H$	118,0

Experimento	[ClO2] (mol·L-1)	[OH-] (mol·L-1)	v (mol·L-1·s-1)
1	0,010	0,030	$6, 0 \times 10^{- 4}$
2	0,010	0,075	$1, 5 \times 10^{- 3}$
3	0,055	0,030	$1, 82 \times 10^{- 2}$

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