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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2012Ordinaria

Química · Castilla y León 2012

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas deben entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
  • Carga elemental (ee): 1,602⋅10−19 C1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro (NAN_A): 6,022⋅1023 mol−16{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • Unidad de masa atómica (uu): 1,661⋅10−27 kg1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday (FF): 96490 C mol−196490\,\text{C mol}^{-1}
  • Constante molar de los gases (RR): 8,314 J mol−1 K−1=0,082 atm dm3 mol−1 K−18{,}314\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm dm}^3\,\text{mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • 1 atm=760 mmHg=1,013⋅105 Pa1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg} = 1{,}013 \cdot 10^5\,\text{Pa}
  • 1 cal=4,184 J1\,\text{cal} = 4{,}184\,\text{J}
  • 1 eV=1,602⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{J}
El examen incluye tabla periódica como anexo. El alumno deberá contestar a uno de los dos bloques A o B con sus problemas y cuestiones. Cada bloque consta de cinco preguntas. Cada una de las preguntas puntuará como máximo dos puntos. La calificación máxima (entre paréntesis al final de cada pregunta) 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.
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Ejercicio 1

1
2 puntos
La entalpía de combustión del benceno es −3267,4 kJ/mol-3267{,}4\,\text{kJ/mol}. Calcule:
Datos
  • ΔHf∘COX2(g)=−393,5 kJ/mol\Delta H_f^\circ \ce{CO2(g)} = -393{,}5\,\text{kJ/mol}
  • ΔHf∘HX2O(l)=−285,8 kJ/mol\Delta H_f^\circ \ce{H2O(l)} = -285{,}8\,\text{kJ/mol}
a
El valor de la entalpía de formación del benceno líquido.1,5 pts
b
La energía implicada en la combustión de 100 g100\,\text{g} de benceno líquido.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Defina los siguientes conceptos:
a
Enlace covalente, enlace iónico y enlace metálico.1 pt
b
Principio de máxima multiplicidad de Hund y Principio de exclusión de Pauli.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Una disolución 0,064 M0{,}064\,\text{M} de un ácido monoprótido, de masa molecular 60,06 g/mol60{,}06\,\text{g/mol}, tiene un pH de 3,863{,}86. Responda razonadamente las siguientes cuestiones:
a
¿Cuántos gramos de ácido hay en 150 mL150\,\text{mL} de dicha disolución?0,5 pts
b
¿Cuál es el valor de la constante de acidez?1 pt
c
¿Se trata de un ácido fuerte o débil?0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
El yodo (IX2\ce{I2}) reacciona en medio básico (NaOH\ce{NaOH}) con el sulfito sódico (NaX2SOX3\ce{Na2SO3}), para dar yoduro sódico (NaI\ce{NaI}) y sulfato sódico (NaX2SOX4\ce{Na2SO4}).
a
Ajuste la reacción molecular por el método del ión electrón.1 pt
b
Si reaccionan 4 g4\,\text{g} de yodo con 3 g3\,\text{g} de sulfito sódico, ¿qué volumen de disolución de hidróxido sódico 1 M1\,\text{M} se requiere?1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Responda razonadamente las siguientes cuestiones:
a
Calcule la molalidad de una disolución que contiene 2,5 g2{,}5\,\text{g} de ácido acético en 400 mL400\,\text{mL} de disolución y cuya densidad es 1,01 g/mL1{,}01\,\text{g/mL}.0,7 pts
b
Calcule los gramos de cloruro de bario que se necesitan para preparar 250 mL250\,\text{mL} de una disolución 0,15 M0{,}15\,\text{M}.0,7 pts
c
Calcule los gramos de una disolución de nitrato de plata al 9%9\% en masa que contienen 5,35{,}3 gramos de nitrato de plata.0,6 pts
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Conteste razonadamente las siguientes cuestiones:
a
Ordene los siguientes átomos en orden decreciente de su radio atómico: sodio, aluminio, fósforo, flúor, calcio y magnesio.0,7 pts
b
Ordene los siguientes iones en orden creciente de su radio iónico: NX3−\ce{N^{3-}}, NaX+\ce{Na+}, FX−\ce{F-}, MgX2+\ce{Mg^{2+}}, OX2−\ce{O^{2-}}.0,6 pts
c
Ordene los siguientes átomos en orden creciente respecto a su primera energía de ionización: sodio, aluminio, azufre, flúor y cesio.0,7 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Para una disolución saturada de hidróxido de cinc, calcule:
Datos
  • Ks[Zn(OH)X2]=1,8⋅10−14K_s [\ce{Zn(OH)2}] = 1{,}8 \cdot 10^{-14}
a
El pH de dicha disolución saturada.1 pt
b
La solubilidad en g/L de dicho hidróxido.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
La constante de equilibrio KpK_p para la reacción PClX5(g)⇌PClX3(g)+ClX2(g)\ce{PCl5(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{PCl3(g)} + \ce{Cl2(g)} es de 1,051{,}05 a la temperatura de 250∘C250^\circ\text{C}. La reacción se inicia con una mezcla de PClX5\ce{PCl5}, PClX3\ce{PCl3} y ClX2\ce{Cl2} cuyas presiones parciales son 0,177 atm0{,}177\,\text{atm}, 0,223 atm0{,}223\,\text{atm} y 0,111 atm0{,}111\,\text{atm} respectivamente. Determine:
a
El valor de KcK_c a dicha temperatura.0,5 pts
b
Las concentraciones de todas las especies presentes una vez alcanzado el equilibrio.1,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Se pasa durante 7,447{,}44 horas una corriente de 1,26 A1{,}26\,\text{A} a través de una celda electrolítica que contiene ácido sulfúrico diluido obteniéndose oxígeno e hidrógeno.
a
¿Qué proceso tendrá lugar en cada semicelda?1 pt
b
¿Qué volumen de gases se generará medidos en condiciones normales?1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
El tricloruro de fósforo reacciona con cloro para dar pentacloruro de fósforo según la siguiente reacción:PClX3(g)+ClX2(g)⇌PClX5(g)\ce{PCl3(g) + Cl2(g) <=> PCl5(g)}ΔH∘=−88 kJ/mol\Delta H^\circ = -88\,\text{kJ/mol}Una vez alcanzado el equilibrio químico, explique cómo se modificará el mismo si:
a
Se aumenta la temperatura.0,5 pts
b
Se disminuye la presión total.0,5 pts
c
Se añade gas cloro.0,5 pts
d
Se introduce un catalizador adecuado.0,5 pts
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