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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2019Extraordinaria

Química · País Vasco 2019

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}
  • 1 atm=760 mmHg1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg}
  • Masas atómicas (u.m.a.): H: 1
  • O: 16
  • Na: 23
  • Cl: 35,5
  • Ba: 137,3
  • I: 127
  • C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
  • (aq): disolución acuosa
Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Cada opción consta de cinco preguntas (2 problemas y 3 cuestiones). La calificación máxima la alcanzarán aquellos ejercicios que, además de bien resueltos, estén bien explicados y argumentados, cuidando la sintaxis y la ortografía y utilizando correctamente el lenguaje científico, las relaciones entre las cantidades físicas, símbolos, unidades, etc. Los datos generales necesarios para completar todas las preguntas se incluyen conjuntamente en el reverso de esta hoja. Aplica únicamente los datos que necesites en cada caso. Los datos específicos están en cada pregunta.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
El amoníaco es una base débil (Kb=1,8⋅10−5K_b = 1{,}8 \cdot 10^{-5}):
a
Escribir la ecuación de ionización del amoníaco en agua y clasificar las especies químicas de la ecuación teniendo en cuenta su carácter ácido o básico.0,5 pts
b
Calcular la concentración de la disolución de amoníaco sabiendo que su pH es 11. ¿Cuál será el grado de ionización del amoníaco?1,5 pts
c
¿Cuántos gramos de NaOH\ce{NaOH} hacen falta para preparar 500 mL de una disolución con un pH igual al anterior?0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
A partir de los datos:
Datos
  • ΔHf∘(kJ⋅mol−1):NHX3(g)=−46,2\Delta H_f^\circ (\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}): \ce{NH3(g)} = -46{,}2
  • S∘(J⋅mol−1⋅K−1):NX2(g)=191S^\circ (\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}): \ce{N2(g)} = 191
  • HX2(g)=130\ce{H2(g)} = 130
  • NHX3(g)=192,3\ce{NH3(g)} = 192{,}3
a
Escribir la ecuación de formación del amoníaco. ¿Qué cantidad de energía se intercambia (indicar si se libera o absorbe) cuando se forman 20 L de NHX3(g)\ce{NH3(g)} medidos en C.N.?1 pt
b
Calcular la variación de entropía de la reacción de formación del amoníaco. A partir de la estequiometría de la reacción, ¿qué signo se espera que tenga la variación de entropía de este proceso?0,75 pts
c
¿Será espontánea la formación de amoníaco a 25 °C?0,75 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Sabiendo que los números atómicos de tres elementos A, B y C del Sistema Periódico son, respectivamente, 12, 17 y 20:
a
Escribir sus configuraciones electrónicas y localización en la Tabla Periódica.0,4 pts
b
Indicar los números cuánticos de los electrones de valencia de los elementos A y C.0,4 pts
c
¿Cuántos electrones desapareados tiene cada uno de esos elementos (A, B y C) en su estado fundamental?0,4 pts
d
Comparar los potenciales de ionización de los elementos B y C.0,4 pts
e
Ordenarlos según su radio atómico.0,4 pts
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Ejercicio 4

4
1,5 puntos
El producto de solubilidad (KpsK_{ps}) del yodato de bario, Ba(IOX3)X2\ce{Ba(IO3)2}, en agua a 20 ∘C20\,^\circ\text{C} es 6,0⋅10−106{,}0 \cdot 10^{-10}:
a
Calcular la concentración de los iones bario y yodato en la disolución saturada en mol/L.1 pt
b
¿Cuántos gramos de yodato de bario se disolverán en 5 L de agua a 20 ∘C20\,^\circ\text{C}?0,5 pts
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Dada la siguiente ecuación química: KX2CrX2OX7+KI+HX2SOX4→KX2SOX4+CrX2(SOX4)X3+IX2+HX2O\ce{K2Cr2O7 + KI + H2SO4 -> K2SO4 + Cr2(SO4)3 + I2 + H2O}
a
Ajustar la ecuación por el método del ión-electrón.1 pt
b
Indicar qué sustancias se oxidan o reducen.0,5 pts
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Se tiene una disolución de ácido acético de pH=3. KaK_a (ácido acético) = 1,8⋅10−51{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Calcular la concentración de la disolución y el grado de ionización del ácido acético.1 pt
b
Se quiere preparar con ácido clorhídrico una disolución de igual pH. ¿Cuántos gramos de HCl\ce{HCl} puro se precisarán para preparar 250 mL de disolución?1 pt
c
Ordenar por pH creciente las disoluciones de igual concentración de los siguientes compuestos: ácido acético, cloruro sódico, acetato sódico y ácido clorhídrico. Razona la respuesta.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
Una mezcla de 2,5 moles de NX2(g)\ce{N2(g)} y 2,5 moles de HX2(g)\ce{H2(g)} se introduce en un recipiente de 25 L y se calienta a 400 ∘C400\,^\circ\text{C}. Al alcanzar el equilibrio, reacciona el 5% del nitrógeno. Si la ecuación del proceso exotérmico es: NX2(g)+3 HX2(g)⇌2 NHX3(g)\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)}
a
Calcular el valor de las constantes KcK_c y KpK_p.1 pt
b
Calcular las presiones parciales de los tres gases en el equilibrio.0,75 pts
c
¿En qué sentido se desplazará el equilibrio y qué ocurrirá con el número de moles de amoníaco si se aumenta la temperatura?0,75 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
En una reacción química se cumple que ΔH0=+10,2 kJ\Delta H^0 = +10{,}2\,\text{kJ} y ΔS0=+45,8 J⋅K−1\Delta S^0 = +45{,}8\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1}. Indicar, razonando, si estas afirmaciones son ciertas o falsas:
a
La reacción libera energía en forma de calor.0,5 pts
b
Los productos de reacción se hallan más ordenados que los reactivos.0,5 pts
c
A 25 ∘C25\,^\circ\text{C} la reacción no es espontánea.0,5 pts
d
La reacción es espontánea a cualquier temperatura, puesto que la entropía aumenta.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
1,5 puntos
A partir de los elementos: A(Z=11)A (Z = 11), B(Z=15)B (Z = 15) y C(Z=17)C (Z = 17) se forman los compuestos de fórmula AC y BC3BC_3:
a
Razonar qué tipo de enlace (iónico, covalente...) se formará entre los pares A-C y B-C.0,5 pts
b
¿Qué geometría tendrá la molécula con enlace covalente?0,5 pts
c
¿Será conductor de la electricidad el compuesto con enlace iónico en estado sólido?0,5 pts
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Completar las siguientes reacciones químicas. Escribir las fórmulas semidesarrolladas de todos los compuestos orgánicos y nombra los productos de reacción.
a
Deshidratación del 2-butanol.0,5 pts
b
Adición de cloruro de hidrógeno al propeno.0,5 pts
c
Esterificación del ácido propanoico con etanol.0,5 pts
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