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la cuevadel empollón
QuímicaComunidad ValencianaPAU 2022Extraordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2022

10 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Bloque I

1Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
El hierro metálico se disuelve en disoluciones de ácido clorhídrico, de acuerdo con la siguiente ecuación química (no ajustada): Fe(s)+HCl(ac)→FeClX3(ac)+HX2(g)\ce{Fe(s) + HCl(ac) -> FeCl3(ac) + H2(g)} Una pieza de Fe puro se disolvió en 250,0 mL250{,}0\,\text{mL} de una disolución de HCl\ce{HCl} 0,230 M0{,}230\,\text{M}. Tras la reacción se determinó que la concentración de HCl\ce{HCl} había disminuido hasta 0,146 M0{,}146\,\text{M}.
a)1 pts
Ajuste la ecuación química y calcule la masa (en g) de Fe metálico que reaccionó.
b)0,4 pts
Calcule la concentración molar de FeClX3\ce{FeCl3} en la disolución final.
c)0,6 pts
Calcule el volumen (en litros) de dihidrógeno generado, medido a 740 mmHg740\,\text{mmHg} y 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}.
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Ejercicio 1 · Bloque II

1Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Responda razonadamente a las cuestiones siguientes:
a)0,7 pts
¿Qué átomo tiene mayor la primera energía de ionización, el calcio (Z=20Z = 20) o el germanio (Z=32Z = 32)?
b)0,7 pts
¿Qué átomo tiene mayor electronegatividad, el potasio (Z=19Z = 19) o el arsénico (Z=33Z = 33)?
c)0,6 pts
¿Qué átomo tiene mayor radio, el magnesio (Z=12Z = 12) o el cloro (Z=17Z = 17)?
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Ejercicio 2 · Bloque I

2Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
En un reactor de 1 litro de capacidad, se introducen 0,1 mol0{,}1\,\text{mol} de PClX5\ce{PCl5} y se calienta a 250 ∘C250\,^{\circ}\text{C}. A esa temperatura se produce la disociación del PClX5\ce{PCl5}, según la ecuación química: PClX5(g)⇌PClX3(g)+ClX2(g)\ce{PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g)} Una vez alcanzado el equilibrio, el porcentaje de disociación del PClX5\ce{PCl5} es del 48 %48\,\%. Calcule:
a)0,7 pts
La presión total en el interior del reactor una vez alcanzado el equilibrio.
b)0,8 pts
El valor de las constantes KpK_p y KcK_c a la temperatura de trabajo.
c)0,5 pts
Indique razonadamente si, al disminuir el volumen del reactor a la mitad, manteniendo la temperatura constante, el porcentaje de disociación del PClX5\ce{PCl5} aumentará o disminuirá.
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Ejercicio 2 · Bloque II

2Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Responda a las siguientes cuestiones sobre estructura molecular:
a)0,6 pts
Dibuje la estructura electrónica de Lewis de la molécula de diclorodifluorometano o freón–12 (CClX2FX2\ce{CCl2F2}) y del metanal o formaldehído (HX2CO\ce{H2CO}).
b)0,4 pts
Indique la hibridación del átomo de C en cada una de estas especies químicas.
c)0,6 pts
Deduzca la geometría de ambas moléculas.
d)0,4 pts
Discuta la polaridad de cada una de las moléculas.
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Ejercicio 3 · Bloque I

3Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
En un laboratorio se dispone de los siguientes ácidos monopróticos: ácido cloroetanoico Ka=1,51⋅10−3K_a = 1{,}51 \cdot 10^{-3}, ácido láctico Ka=1,48⋅10−4K_a = 1{,}48 \cdot 10^{-4}, ácido propanoico Ka=1,32⋅10−5K_a = 1{,}32 \cdot 10^{-5}, ácido etanoico Ka=1,78⋅10−5K_a = 1{,}78 \cdot 10^{-5}.
a)1 pts
Se mide el pH de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de uno de los ácidos, obteniéndose un valor de 2,422{,}42. Teniendo en cuenta los datos suministrados, identifique de qué ácido se trata.
b)1 pts
Una disolución del ácido más débil de los que figuran en la lista anterior tiene un pH 3,523{,}52. ¿Cuál es su concentración molar?
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Ejercicio 3 · Bloque II

3Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Se dispone en el laboratorio de láminas de plata, cobre y cinc, así como de disoluciones acuosas, de concentración 1 M1\,\text{M}, de las sales AgNOX3\ce{AgNO3}, Cu(NOX3)X2\ce{Cu(NO3)2} y Zn(NOX3)X2\ce{Zn(NO3)2}. Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)0,6 pts
¿Cuál de los tres metales es un reductor más fuerte?
b)0,8 pts
Construimos una pila con un electrodo formado por una lámina de Ag metálica sumergida en la disolución de AgNOX3\ce{AgNO3} y otro formado por una lámina de Zn sumergida en la disolución de Zn(NOX3)X2\ce{Zn(NO3)2}. ¿Cuál de los electrodos funciona como ánodo y cuál como cátodo de la pila? ¿Cuál es el potencial estándar de la pila formada?
c)0,6 pts
Considerando la pila del apartado anterior, discuta si la lámina de cinc que actúa como electrodo aumenta o disminuye su masa a medida que avanza la reacción.
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Ejercicio 4 · Bloque I

4Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
En medio ácido, el peróxido de hidrógeno, HX2OX2\ce{H2O2}, reacciona con el permanganato de potasio, KMnOX4\ce{KMnO4}, de acuerdo con la siguiente reacción (no ajustada): HX2OX2(ac)+KMnOX4(ac)+HX2SOX4(ac)→OX2(g)+MnSOX4(ac)+KX2SOX4(ac)+HX2O(l)\ce{H2O2(ac) + KMnO4(ac) + H2SO4(ac) -> O2(g) + MnSO4(ac) + K2SO4(ac) + H2O(l)}
a)1 pts
Escriba la semirreacción de oxidación y la de reducción, así como la ecuación química global ajustada.
b)1 pts
Para determinar el contenido en HX2OX2\ce{H2O2}, 50,0 mL50{,}0\,\text{mL} de una muestra de agua oxigenada, que contenía un exceso de HX2SOX4\ce{H2SO4}, se hicieron reaccionar con una disolución de KMnOX4\ce{KMnO4} de concentración 0,225 mol⋅L−10{,}225\,\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}. Se necesitaron 24,0 mL24{,}0\,\text{mL} de la disolución de KMnOX4\ce{KMnO4} para que la reacción se completase. Calcule la concentración de HX2OX2\ce{H2O2} (en mol⋅L−1\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}) en el agua oxigenada analizada.
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Ejercicio 4 · Bloque II

4Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Se dispone en el laboratorio de cuatro disoluciones: A (HCl\ce{HCl} 0,1 M0{,}1\,\text{M}), B (NaOH\ce{NaOH} 0,1 M0{,}1\,\text{M}), C (HF\ce{HF} 0,1 M0{,}1\,\text{M}) y D (NHX3\ce{NH3} 0,1 M0{,}1\,\text{M}). Discuta razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a)0,5 pts
El pH de la disolución A es mayor que el de la disolución C.
b)0,5 pts
Al mezclar 50 mL50\,\text{mL} de la disolución A con 25 mL25\,\text{mL} de la disolución B se obtiene una disolución básica.
c)0,5 pts
El pH de la disolución B es mayor que el de la disolución D.
d)0,5 pts
Al mezclar 50 mL50\,\text{mL} de la disolución A con 50 mL50\,\text{mL} de la disolución D se obtiene una disolución neutra.
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Bloque IICuestiones
La cinética de la descomposición del peróxido de hidrógeno, HX2OX2\ce{H2O2}, al reaccionar con el ion yoduro, IX−\ce{I-}, es de primer orden tanto respecto del HX2OX2\ce{H2O2} como del IX−\ce{I-}. Discuta razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a)0,5 pts
Un aumento en la concentración de HX2OX2\ce{H2O2} no tiene ningún efecto sobre la velocidad de reacción.
b)0,5 pts
Al aumentar la temperatura a la que se produce la descomposición del peróxido de hidrógeno, aumenta la velocidad de la reacción.
c)0,5 pts
La variación en la concentración del ion yoduro afecta más al valor de la velocidad de reacción que la variación de la concentración de HX2OX2\ce{H2O2}.
d)0,5 pts
La velocidad de la reacción se duplica al duplicar el volumen del reactor, manteniendo constante la temperatura.
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Ejercicio 6

6
2 puntos
Bloque IICuestiones
Para cada una de las reacciones siguientes, escriba la fórmula de los reactivos orgánicos, complete las reacciones y nombre los compuestos orgánicos resultantes.
Flechas de reacción con reactivos y condiciones para los apartados a, b, c y d.
Flechas de reacción con reactivos y condiciones para los apartados a, b, c y d.
Flechas de reacción con reactivos y condiciones para los apartados a, b, c y d (duplicado).
Flechas de reacción con reactivos y condiciones para los apartados a, b, c y d (duplicado).
a)0,5 pts
2-buteno (o but-2-eno) + bromuro de hidrógeno →\rightarrow
b)0,5 pts
3-pentanol (o pentan-3-ol) →HX2SOX4,calor\xrightarrow{\ce{H2SO4, calor}}
c)0,5 pts
1-butanol (o butan-1-ol) + ácido 2-metilpropanoico →HX+\xrightarrow{\ce{H+}}
d)0,5 pts
Butanona →LiAlHX4 (reductor)\xrightarrow{\ce{LiAlH4 (reductor)}}
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