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la cuevadel empollón
QuímicaAragónPAU 2018Ordinaria

Química · Aragón 2018

5 ejercicios

Instrucciones

Elija una de las dos opciones propuestas, A o B. En cada pregunta se señala la puntuación máxima.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
1,5 puntos
a
Dados los elementos X e Y cuyos valores de Z son 20 y 25 respectivamente, identifique ambos elementos, escriba sus configuraciones electrónicas, así como la configuración electrónica de los correspondientes iones X(II) e Y(II).0,8 pts
b
Razone si X tendrá mayor o menor radio atómico que Y.0,3 pts
c
Justifique si son posibles las siguientes combinaciones de números cuánticos: (2,0,3,−1/2)(2,0,3,-1/2); (1,1,0,−1/2)(1,1,0,-1/2); (3,−2,1,+1/2)(3,-2,1,+1/2) y (3,1,−1,−1/2)(3,1,-1,-1/2).0,4 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Si se preparan disoluciones 0,50{,}5 M de NHX3\ce{NH3}, NaCl\ce{NaCl}, NaOH\ce{NaOH} y NHX4Cl\ce{NH4Cl}:
Datos
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Justifique de forma cualitativa cuál de ellas tendrá el pH más bajo.1,2 pts
b
Elija de forma razonada una pareja que forme una disolución reguladora.0,5 pts
c
Explique en qué disolución se mantendrá el pH al diluirla.0,3 pts

Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Responda razonadamente:
a
Si la ecuación de velocidad para la siguiente reacción: A(g)+B(g)→C(g)+D(g)\ce{A(g)} + \ce{B(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{C(g)} + \ce{D(g)} es v=k[A]v = k[A], ¿cómo variará la velocidad de la misma al aumentar el volumen a T constante?0,5 pts
b
Si la reacción: ClX2(g)→2 Cl(g)\ce{Cl2(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{2Cl(g)} es endotérmica, ¿cómo será la entalpía de los productos mayor o menor que la entalpía de los reactivos? ¿El proceso será espontáneo a altas o bajas temperaturas?1 pt

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Cuando el cobre metálico se hace reaccionar con nitrato de sodio en presencia de ácido sulfúrico da lugar a la formación de sulfato de cobre(II), sulfato de sodio, monóxido de nitrógeno gaseoso y agua líquida.
Datos
  • Masas atómicas: Cu=63,55\ce{Cu} = 63{,}55
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1} \text{K}^{-1}
a
Escriba la ecuación ajustada por el método del ión-electrón señalando el agente oxidante y el reductor.1,4 pts
b
Calcule la masa de cobre del 95%95\% de pureza y el volumen de NaNOX3\ce{NaNO3} 0,50{,}5 M necesarios para obtener 12,1512{,}15 L de monóxido de nitrógeno gas recogido a 30∘C30^\circ\text{C} y 700700 mmHg.1,1 pts

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Se introducen 15,2415{,}24 g de CSX2\ce{CS2} y 0,80{,}8 g de HX2\ce{H2} en un reactor de 55 L. Al elevar la temperatura hasta 300∘C300^\circ\text{C} se alcanza el siguiente equilibrio: CSX2(g)+4 HX2(g)⇌2 HX2S(g)+CHX4(g)\ce{CS2(g) + 4H2(g) <=> 2H2S(g) + CH4(g)} Sabiendo que en las condiciones de equilibrio la concentración de metano es de 0,010{,}01 mol/L. Calcule:
Datos
  • Masas atómicas: C=12\ce{C} = 12
  • S=32,1\ce{S} = 32{,}1
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1} \text{K}^{-1}
  • H=1\ce{H} = 1
a
Las concentraciones de las especies en el equilibrio.1,6 pts
b
El porcentaje de disociación del CSX2\ce{CS2}.0,4 pts
c
El valor de KpK_p y KcK_c.0,5 pts

Ejercicio 1

1
2 puntos
Para los compuestos: sulfuro de hidrógeno, tetracloruro de carbono, sulfuro de sodio y trifluoruro de fósforo:
a
Escriba sus fórmulas y justifique el tipo de enlace.0,8 pts
b
Dibuje las estructuras de Lewis y prediga la geometría según el modelo de repulsión de pares electrónicos de las moléculas con enlace covalente.0,75 pts
c
Justifique si alguna de las moléculas podrá formar enlace de hidrógeno.0,45 pts

Ejercicio 2

2
1,5 puntos
Dados los siguientes potenciales estándar de reducción: ε∘(AgX+/Ag)=0,80 V\varepsilon^\circ(\ce{Ag+/Ag}) = 0{,}80\,\text{V}; ε∘(AlX3+/Al)=−1,66 V\varepsilon^\circ(\ce{Al^{3+}/Al}) = -1{,}66\,\text{V}; ε∘(CoX3+/CoX2+)=1,82 V\varepsilon^\circ(\ce{Co^{3+}/Co^{2+}}) = 1{,}82\,\text{V}:
a
Combine los electrodos que darán lugar a la pila de mayor potencial. Calcule su potencial en condiciones estándar y escriba las reacciones que tienen lugar en el ánodo y cátodo.0,9 pts
b
Justifique qué sucederá si se introducen unas virutas de aluminio metálico en una disolución de nitrato de plata.0,6 pts

Ejercicio 3

3
1,5 puntos
La reacción de carbón sobre vapor de agua conduce a la formación de hidrógeno de acuerdo con el equilibrio C(s)+2 HX2O(g)⇌COX2(g)+2 HX2(g);ΔH=21,5 Kcal\ce{C(s) + 2H2O(g) <=> CO2(g) + 2H2(g)}; \Delta H = 21{,}5\,\text{Kcal} Explique de forma razonada cómo se verá afectado el equilibrio anterior:
a
Si se aumenta la temperatura.0,5 pts
b
Si se retira COX2(g)\ce{CO2(g)} del reactor.0,5 pts
c
Si se aumenta la presión.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Se prepara una disolución disolviendo 44 g de NaOH\ce{NaOH} en agua y enrasando hasta 250250 mL.
Datos
  • Masas atómicas: Na=23\ce{Na} = 23
  • O=16\ce{O} = 16
  • H=1\ce{H} = 1
a
Calcule el pH de la disolución resultante.0,4 pts
b
Determine el pH de la disolución que se obtiene a partir de la adición de 5050 mL de HCl\ce{HCl} 0,50{,}5 M sobre 5050 mL de la disolución de NaOH\ce{NaOH} inicial. Suponga los volúmenes aditivos. Escriba la reacción.1,4 pts
c
¿Qué volumen de HX2SOX4\ce{H2SO4} 0,10{,}1 M será necesario para neutralizar 2020 mL de la disolución inicial de NaOH\ce{NaOH}? Escriba la reacción.0,7 pts

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Sabiendo que las entalpías de formación estándar del COX2(g)\ce{CO2(g)}, HX2O(l)\ce{H2O(l)} y del propano(g) son: −393,5-393{,}5; −285,8-285{,}8 y −103,8-103{,}8 KJ/mol respectivamente, calcule:
Datos
  • Masas atómicas: C=12\ce{C} = 12
  • H=1\ce{H} = 1
  • O=16\ce{O} = 16
  • Ca=40\ce{Ca} = 40
a
La entalpía de combustión estándar del propano. Escriba su ecuación.0,9 pts
b
La masa de propano que se debería quemar para obtener 11 kg de CaO\ce{CaO} por descomposición térmica de CaCOX3\ce{CaCO3}: CaCOX3(s)→CaO(s)+COX2(g)(ΔH=178,1 KJ/mol)\ce{CaCO3(s) -> CaO(s) + CO2(g)} \quad (\Delta H = 178{,}1\,\text{KJ/mol})0,9 pts
c
El volumen de aire, medido en condiciones normales, que se necesita para quemar el propano del apartado b. Considere que el aire contiene 21%21\% en volumen de OX2\ce{O2}.0,7 pts