Saltar al contenido
la cuevadel empollón
QuímicaMurciaPAU 2020Extraordinaria

Química · Murcia 2020

10 ejercicios

Instrucciones

El examen consta de 10 cuestiones, de las que se ha de contestar un MÁXIMO DE CINCO (2 puntos cada una). En el caso de que se responda a un número de preguntas superior, solo se corregirán las cinco primeras contestadas.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considere los siguientes elementos químicos, consecutivos en la Tabla Periódica: Cl\ce{Cl} (Z=17Z=17), Ar\ce{Ar} (Z=18Z=18), K\ce{K} (Z=19Z=19).
a
Escriba la configuración electrónica de cada uno de ellos y en base a ella explique cuál será su número de oxidación más importante.0,75 pts
b
Al ser consecutivos en la Tabla Periódica, ¿es de esperar que la reactividad de estos tres elementos sea similar? Justifique brevemente su respuesta.0,5 pts
c
Indique, justificando brevemente su respuesta, cuál de los tres elementos tendrá:0,75 pts
c.1
Un mayor radio atómico.0,25 pts
c.2
Un mayor potencial de ionización.0,25 pts
c.3
Una mayor electronegatividad.0,25 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 2

2
2 puntos
a
Dibuje el ciclo de Born-Haber para la formación del LiF(s)\ce{LiF(s)} a partir de Li(s)\ce{Li(s)} y FX2(g)\ce{F2(g)}, y determine su energía de red, ΔHred[LiF(s)]\Delta H_{\text{red}}[\ce{LiF(s)}], a partir de los siguientes datos:1,5 pts
Datos
  • Entalpía de formación del LiF(s)\ce{LiF(s)}: ΔHf∘=−594,1 kJ⋅mol−1\Delta H^\circ_f = -594{,}1\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Entalpía de sublimación del Li\ce{Li}: ΔHsub=155,2 kJ⋅mol−1\Delta H_{\text{sub}} = 155{,}2\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Entalpía de disociación del FX2\ce{F2}: ΔHdisoc=150,6 kJ⋅mol−1\Delta H_{\text{disoc}} = 150{,}6\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía de ionización del Li\ce{Li}: EI=520 kJ⋅mol−1EI = 520\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Afinidad electrónica del F\ce{F}: AE=−333 kJ⋅mol−1AE = -333\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
Ciclo de Born-Haber para el fluoruro de litio (LiF) mostrando entalpías de formación, sublimación, disociación, energía de ionización, afinidad electrónica y energía de red.
b
Indique si la energía de red del NaCl(s)\ce{NaCl(s)} será mayor o menor (en valor absoluto) que la del LiF(s)\ce{LiF(s)}. Justifique su respuesta.0,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 3

3
2 puntos
Se sabe que la reacción A+B→C\ce{A + B -> C} es de segundo orden con respecto a A\ce{A} y de primer orden con respecto a B\ce{B}.
a
Escriba la ecuación de velocidad de la reacción.0,25 pts
b
¿Es dicha reacción un proceso elemental? Justifique su respuesta.0,25 pts
c
¿Cuáles son las unidades de la velocidad de reacción (vv) y de la constante de velocidad (kk)?0,5 pts
d
¿Cómo variarán la velocidad de reacción (vv) y la constante de velocidad (kk) si se duplica la concentración del reactivo A\ce{A}?0,5 pts
e
¿Cómo afectará a la velocidad de reacción (vv) y a la constante de velocidad (kk) una disminución de la temperatura?0,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 4

4
2 puntos
a
En un recipiente se encuentra una disolución saturada de Ni(OH)X2\ce{Ni(OH)2} en agua, en equilibrio con 2,0 g2{,}0\,\text{g} de Ni(OH)X2(s)\ce{Ni(OH)2(s)}.1,2 pts
a.1
Si la concentración de iones hidroxilo en la disolución es [OHX−]=3,2⋅10−5 M\ce{[OH^-]} = 3{,}2 \cdot 10^{-5}\,\text{M}, ¿cuál será la [NiX2+]\ce{[Ni^{2+}]}?0,6 pts
a.2
Si se extrae del recipiente 1,0 g1{,}0\,\text{g} del precipitado de Ni(OH)X2(s)\ce{Ni(OH)2(s)}, ¿qué ocurrirá con las concentraciones [OHX−]\ce{[OH^-]} y [NiX2+]\ce{[Ni^{2+}]} (aumentarán, disminuirán o permanecerán constantes)? Justifique su respuesta.0,3 pts
a.3
Si se adiciona al recipiente una disolución saturada de NiClX2\ce{NiCl2} en agua, de forma que la [NiX2+]\ce{[Ni^{2+}]} en la disolución aumenta, ¿qué ocurrirá con el precipitado de Ni(OH)X2(s)\ce{Ni(OH)2(s)} (su masa aumentará, disminuirá o permanecerá constante)? Justifique su respuesta.0,3 pts
b
Calcule la constante del producto de solubilidad (KpsK_{ps}) del Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3} a 25∘C25^\circ\text{C} si su solubilidad en agua a dicha temperatura es s=1,96⋅10−10 Ms = 1{,}96 \cdot 10^{-10}\,\text{M}.0,8 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 5

5
2 puntos
Calcule el volumen de una disolución de Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2} 0,5 M0{,}5\,\text{M} necesario para:
a
Preparar 0,5 L0{,}5\,\text{L} de una disolución de pH=13\text{pH} = 13.1 pt
b
Neutralizar 100 mL100\,\text{mL} de una disolución de HCl\ce{HCl} 1 M1\,\text{M}.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 6

6
2 puntos
Datos
  • Masas atómicas: H=1H = 1
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
  • O=16,0 (g⋅mol−1)O = 16{,}0\,(\text{g} \cdot \text{mol}^{-1})
a
Se prepara una disolución de ácido hipocloroso (HClO\ce{HClO}) disolviendo 5,25 g5{,}25\,\text{g} de ácido hipocloroso en 1 L1\,\text{L} de agua. Si Ka(HClO)=2,95⋅10−8K_a(\ce{HClO}) = 2{,}95 \cdot 10^{-8}, calcule cuál será el grado de disociación del ácido en esa disolución.1 pt
b
Explique si una disolución de hipoclorito sódico (NaClO\ce{NaClO}) en agua será ácida, básica o neutra. No es necesario realizar cálculos numéricos, pero sí explicar los procesos químicos que tienen lugar.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 7

7
2 puntos
Dada la siguiente reacción de oxidación-reducción: HX2SOX3+HIOX3→HX2SOX4+IX2+HX2O\ce{H2SO3 + HIO3 -> H2SO4 + I2 + H2O}
a
Explique cuál es el agente oxidante y cuál el agente reductor.0,5 pts
b
Ajuste la reacción mediante el método del ion-electrón.1,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 8

8
2 puntos
Teniendo en cuenta los siguientes potenciales estándar de reducción: Eo(CuX2+/Cu)=0,34 V;Eo(FeX2+/Fe)=−0,44 V;Eo(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^o(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = 0{,}34\,\text{V}; \quad E^o(\ce{Fe^{2+}/Fe}) = -0{,}44\,\text{V}; \quad E^o(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
a
Explique qué metal es más reductor: el Cu\ce{Cu}, el Fe\ce{Fe} o el Zn\ce{Zn}. Justifique su respuesta.0,5 pts
b
Explique si se producirá alguna reacción redox espontánea al adicionar virutas de Cu\ce{Cu} a una disolución de FeSOX4\ce{FeSO4}, en condiciones estándar.0,75 pts
c
¿Cuál de las siguientes pilas galvánicas será más eficiente, en términos de fuerza electromotriz (diferencia de potencial eléctrico)? Justifique numéricamente su respuesta. Pila A: Zn ∣ ZnSOX4(aq) (1 M) ∣∣ CuSOX4(aq) (1 M) ∣ Cu\ce{Zn | ZnSO4(aq) (1 M) || CuSO4(aq) (1 M) | Cu} Pila B: Fe ∣ FeSOX4(aq) (1 M) ∣∣ CuSOX4(aq) (1 M) ∣ Cu\ce{Fe | FeSO4(aq) (1 M) || CuSO4(aq) (1 M) | Cu}0,75 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 9

9
2 puntos
i
Formule o nombre los siguientes compuestos: a) CHX3−CHX2−C(CHX3)=CHX2\ce{CH3-CH2-C(CH3)=CH2} b) CHX3−CH(OH)−CHX2−CHX2OH\ce{CH3-CH(OH)-CH2-CH2OH} c) fenantreno d) ácido 4-metilpentanoico e) ciclohexeno1 pt
Estructura química del fenantreno.
Estructura química del ciclohexeno.
ii
Complete las siguientes reacciones orgánicas con todos los productos mayoritarios esperados, según el tipo de reacción indicado: a) Condensación: 2 CHX3−CHX2OH→HX+ (Cat ⋅ )?\ce{2 CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2OH} \mathrel{\ce{->[H+ (Cat.)]}} \ce{?} b) Eliminación: CHX3−CHX2−CHOH−CHX3→180 X∘X22∘CHX+ (cat ⋅ )?\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CHOH}{-}\allowbreak\ce{CH3} \mathrel{\ce{->[H+ (cat.)][180 ^\circ C]}} \ce{?} c) Combustión: CHX3−COO−CHX2−CHX3+5 OX2→?\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{COO}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{5 O2} \mathrel{\ce{->}} \ce{?}0,6 pts
iii
Indique el tipo de reacción orgánica que ha tenido lugar (una sola palabra es suficiente): a) CHX3−C≡C−CHX3+2 HCl→CHX3−CHX2−CClX2−CHX3\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{C#C}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{2 HCl} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CCl2}{-}\allowbreak\ce{CH3} b) CHX3Cl+KOH→CHX3OH+KCl\ce{CH3Cl} + \ce{KOH} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3OH} + \ce{KCl}0,4 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 10

10
2 puntos
i
Formule o nombre los siguientes compuestos: a) 2-nitropentano b) benzoato de metilo0,4 pts
Estructura química del benzoato de metilo.
ii
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes pares de compuestos orgánicos e indique justificadamente el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí: a) 2,4-dimetilhexano y 3-etilhexano. b) Butanona y but-2-en-2-ol.1 pt
iii
Indique justificadamente el tipo y subtipo de isomería que presenta el siguiente par de compuestos orgánicos:0,6 pts
Isómero trans del 1,2-dimetilciclopentano.
Isómero cis del 1,2-dimetilciclopentano.
Ver este ejercicio