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la cuevadel empollón
QuímicaLa RiojaPAU 2021Extraordinaria

Química · La Rioja 2021

10 ejercicios

Ejercicio 1

1
2 puntos
a) Represente de manera esquemática el ciclo de Born-Haber para el fluoruro de sodio sólido. Indique cuáles son las energías asociadas a cada etapa y escriba la expresión matemática para el cálculo de la energía de red del fluoruro de sodio sólido. (1,5 puntos) b) Razone de qué factores depende la energía de red de un compuesto iónico. (0,5 puntos)
a)1,5 pts
Represente de manera esquemática el ciclo de Born-Haber para el fluoruro de sodio sólido. Indique cuáles son las energías asociadas a cada etapa y escriba la expresión matemática para el cálculo de la energía de red del fluoruro de sodio sólido.
b)0,5 pts
Razone de qué factores depende la energía de red de un compuesto iónico.
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Cuando se lleva a cabo la síntesis de amoniaco a una determinada temperatura y 100 atm de presión a partir de cantidades estequiométricas de nitrógeno e hidrógeno, el porcentaje en volumen de amoniaco en el equilibrio es del 15%. 3 HX2(g)+NX2(g)⇌2 NHX3(g)\ce{3H2(g) + N2(g) <=> 2NH3(g)}
a)0,75 pts
Calcule la composición volumétrica de los gases en el equilibrio.
b)0,75 pts
Determine las presiones parciales de todos los componentes en equilibrio.
c)0,5 pts
Calcule la constante de equilibrio KpK_p a esa temperatura.
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Ejercicio 3

3
2 puntos
a) Sabiendo que la solubilidad del hidróxido de calcio en agua a 25∘C25^\circ\text{C} es de 0,154 g/100 mL0{,}154\,\text{g}/100\,\text{mL}, determine: i) el valor de su producto de solubilidad. (0,75 puntos) ii) el pH de una disolución saturada de este compuesto en agua. (0,5 puntos) b) Determine el pH de una disolución que se ha preparado mezclando 250 cm3250\,\text{cm}^3 de ácido clorhídrico 0,4 M0{,}4\,\text{M} y 250 cm3250\,\text{cm}^3 de hidróxido de sodio 0,02 M0{,}02\,\text{M}. (0,75 puntos)
a)1,25 pts
Sabiendo que la solubilidad del hidróxido de calcio en agua a 25∘C25^\circ\text{C} es de 0,154 g/100 mL0{,}154\,\text{g}/100\,\text{mL}, determine:
a.1)0,75 pts
el valor de su producto de solubilidad.
a.2)0,5 pts
el pH de una disolución saturada de este compuesto en agua.
b)0,75 pts
Determine el pH de una disolución que se ha preparado mezclando 250 cm3250\,\text{cm}^3 de ácido clorhídrico 0,4 M0{,}4\,\text{M} y 250 cm3250\,\text{cm}^3 de hidróxido de sodio 0,02 M0{,}02\,\text{M}.
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Para la reacción química A+B→C+D\ce{A + B -> C + D}, de primer orden respecto a A y respecto a B, se han obtenido los siguientes datos:
Experiencia[A]0 (mol·L-1)[B]0 (mol·L-1)velocidad inicial (mol·L-1·s-1)
10,010,016x10-4
20,020,01X
30,01Y18x10-4
a)1,5 pts
Indique razonando su respuesta si son verdaderas o falsas cada una de las siguientes proposiciones:
a.1)0,5 pts
X=6⋅10−4 mol⋅L−1⋅s−1X = 6 \cdot 10^{-4}\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}
a.2)0,5 pts
Y=0,03 mol⋅L−1Y = 0{,}03\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
a.3)0,5 pts
Para el primer experimento, k=6⋅10−3 mol⋅L−1⋅s−1k = 6 \cdot 10^{-3}\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}
b)0,5 pts
Indique razonadamente cómo variará la constante de velocidad si se aumenta la temperatura a la que se lleva a cabo la reacción.
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Ejercicio 5

5
2 puntos
a)0,5 pts
Dibuje una molécula orgánica que contenga cuatro átomos de carbono en su esqueleto simétrico y que posea una función aldehído. Nombre correctamente dicho compuesto.
b)0,5 pts
Indique razonadamente si esta molécula presenta algún centro quiral.
c)1 pts
Indique qué tipos de isomería estructural pueden presentarse en química orgánica, ponga un ejemplo de cada uno de ellos y nombre correctamente todos los compuestos.
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Ejercicio 6

6
2 puntos
a)1 pts
Los átomos neutros X, Y, Z, tienen las siguientes configuraciones: X: 1s22s22p21s^2 2s^2 2p^2 Y: 1s22s22p51s^2 2s^2 2p^5 Z: 1s22s22p63s21s^2 2s^2 2p^6 3s^2
a.i)0,5 pts
Ordénelos, razonadamente, de menor a mayor electronegatividad.
a.ii)0,5 pts
Indique razonadamente cuál de ellos tendrá mayor energía de ionización.
b)1 pts
Dados los siguientes grupos de números cuánticos (n,l,m)(n, l, m): (3, 2, 0); (2, 2, 1); (4, 1, 2); (2, 0, 0)
b.i)0,5 pts
Indique cuáles no son permitidos y por qué.
b.ii)0,5 pts
Para los que sean permitidos, indique de qué tipo de orbital se trata y cuántos orbitales atómicos de ese tipo podrá tener un átomo.
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Ejercicio 7

7
2 puntos
a)1 pts
Ajuste mediante el método del ion-electrón la siguiente reacción: MnOX4X−+AsOX2X−+HX2O⇌MnOX2+AsOX4X3−+OHX−\ce{MnO4- + AsO2- + H2O <=> MnO2 + AsO4^3- + OH-}
b)0,5 pts
Indique razonadamente en condiciones estándar si la reacción será espontánea o no.
c)0,5 pts
De las cuatro especies: MnOX4X−\ce{MnO4-}, AsOX2X−\ce{AsO2-}, MnOX2\ce{MnO2}, AsOX4X3−\ce{AsO4^3-}, indique cuál de ellas será la más oxidante y cuál la más reductora.
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Ejercicio 8

8
2 puntos
Dado el equilibrio: HX2(g)+COX2(g)⇌HX2O(g)+CO(g)\ce{H2(g) + CO2(g) <=> H2O(g) + CO(g)} En un recipiente de 10 L10\,\text{L} se introducen 0,4 moles0{,}4\,\text{moles} de hidrógeno, 0,4 moles0{,}4\,\text{moles} de dióxido de carbono, 0,4 moles0{,}4\,\text{moles} de agua y 0,4 moles0{,}4\,\text{moles} de monóxido de carbono a 990∘C990^\circ\text{C}. Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)0,5 pts
¿Se encuentra esta mezcla en equilibrio?
b)0,5 pts
¿En qué sentido se desplazará el equilibrio si retiramos el agua producida en la reacción?
c)0,5 pts
¿Cómo afectará al equilibrio un aumento del volumen del recipiente?
d)0,5 pts
Si para dicho equilibrio ΔH0>0\Delta H^0 > 0, ¿cómo afectará al mismo un descenso de la temperatura?
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Ejercicio 9

9
2 puntos
a)1,2 pts
Clasifique en ácidos y bases, según la teoría de Brönsted-Lowry, las siguientes especies químicas: POX4X3−\ce{PO4^3-}, NHX4X+\ce{NH4+} y FX−\ce{F-}, escribiendo su base o ácido conjugado en cada caso.
b)0,8 pts
Razone si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
b.i)0,4 pts
Un ácido débil es aquel ácido cuyas disoluciones son diluidas.
b.ii)0,4 pts
La disociación de una base fuerte en una disolución diluida es prácticamente total.
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Ejercicio 10

10
2 puntos
a)1 pts
Formule o nombre los siguientes compuestos:
a.i)0,2 pts
2-cloro-3-metilhex-1-eno
a.ii)0,2 pts
Ácido butanoico
a.iii)0,2 pts
meta-yodotolueno
a.iv)0,2 pts
CHX3−CHX2−O−CHX2−CHX2−CHX3\ce{CH3-CH2-O-CH2-CH2-CH3}
a.v)0,2 pts
CHX3−CHX2−C≡N\ce{CH3-CH2-C#N}
b)1 pts
Identifique cada una de las siguientes reacciones orgánicas:
b.i)0,2 pts
CHX3−CHX2Cl+Na(CHX3−O)→CHX3−CHX2−O−CHX3+NaCl\ce{CH3-CH2Cl + Na(CH3-O) -> CH3-CH2-O-CH3 + NaCl}
b.ii)0,2 pts
(CHX3)X3CH+132 OX2→4 COX2+5 HX2O\ce{(CH3)3CH + 13/2 O2 -> 4CO2 + 5H2O}
b.iii)0,2 pts
CHX3−CHX2−C≡CH+HCl→CHX3−CHX2−CCl=CHX2\ce{CH3-CH2-C#CH + HCl -> CH3-CH2-CCl=CH2}
b.iv)0,2 pts
CHX3−CHX2−CHX2−CH=CHBr+NaCN→CHX3−CHX2−CHX2−CH=CH(CN)+NaBr\ce{CH3-CH2-CH2-CH=CHBr + NaCN -> CH3-CH2-CH2-CH=CH(CN) + NaBr}
b.v)0,2 pts
CHX3−CH=CH−CHX2−CHX3+CHX3−I→CHX3−CH(CHX3)−CHI−CHX2−CHX3\ce{CH3-CH=CH-CH2-CH3 + CH3-I -> CH3-CH(CH3)-CHI-CH2-CH3}
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