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la cuevadel empollón
QuímicaCanariasPAU 2012Extraordinaria

Química · Canarias 2012

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
a
Justifica la geometría de las siguientes especies químicas: SHX2\ce{SH2}; NClX3\ce{NCl3}; acetona (propanona).1,2 pts
b
Completa la siguiente tabla señalando sí o no en las casillas correspondientes:0,8 pts
CompuestoEs polarEs apolarForma puente de hidrógeno
HX2S\ce{H2S}
NClX3\ce{NCl3}

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
El níquel metálico se obtiene a partir de la siguiente reacción:NiO(s)+CO(g)⇌Ni(s)+COX2(g)\ce{NiO(s) + CO(g) <=> Ni(s) + CO2(g)}
a
Indica la expresión de KpK_p y KcK_c.0,5 pts
b
¿Coincidirá KcK_c con KpK_p para esta reacción?0,5 pts
c
¿En qué sentido se desplazará el equilibrio si se aumenta la presión?0,5 pts
d
¿En qué sentido se desplazará el equilibrio si añadimos más NiO\ce{NiO} sólido?0,5 pts

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Responde de forma razonada a las siguientes cuestiones:
a
Indica cuáles de los siguientes compuestos presentan un carbono quiral:0,5 pts
2-buteno (but-2-eno)2-cloro-2-metilpropanoácido 2-aminopropanoico
b
Las energías de activación de dos reacciones son 170170 y 28 kJ/mol28\,\text{kJ/mol}. ¿Cuál de las dos es la más rápida?0,5 pts
c
Completa las siguientes reacciones e indica el tipo de reacción:HX3C−CH=CHX2+HX2O→HX2SOX4…\ce{H3C - CH = CH2 + H2O ->[H2SO4] ...}HX3C−CHX2−CHX3+ClX2→luz UV…+HCl\ce{H3C - CH2 - CH3 + Cl2 ->[luz UV] ... + HCl}0,5 pts
d
¿Cuál es la reacción iónica de la pila compuesta por los pares (CdX2+/Cd)(\ce{Cd^{2+}/Cd}) y (CuX2+/Cu)(\ce{Cu^{2+}/Cu})? ¿Cuál es el ánodo y cuál es el cátodo?0,5 pts
Datos
  • E0(CdX2+/Cd)=−0,40 VE^0(\ce{Cd^{2+}/Cd}) = -0{,}40\,\text{V}
  • E0(CuX2+/Cu)=0,35 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = 0{,}35\,\text{V}

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Sabiendo que las reacciones indicadas se producen espontáneamente (en el sentido de izquierda a derecha):HX2SOX4+HX2O⇌HSOX4X−+HX3OX+\ce{H2SO4 + H2O <=> HSO4- + H3O+}HSOX4X−+HCOX3X−⇌HX2COX3+SOX4X2−\ce{HSO4- + HCO3- <=> H2CO3 + SO4^{2-}}
a
Indica cuál de las especies HX2SOX4\ce{H2SO4}, HSOX4X−\ce{HSO4-} y HX2COX3\ce{H2CO3} es el ácido más fuerte y cuál el ácido más débil (hacer uso del concepto ácido-base de Brønsted-Lowry).1 pt
b
Predice el carácter ácido, básico o neutro de una disolución de NaCN\ce{NaCN}.1 pt
Datos
  • Ka(HCN)=6,2⋅10−10K_a(\ce{HCN}) = 6{,}2 \cdot 10^{-10}

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Dada la siguiente reacción redox, y haciendo uso del método del ión-electrón:KX2CrX2OX7+FeClX2+HCl→CrClX3+FeClX3+KCl+HX2O\ce{K2Cr2O7 + FeCl2 + HCl -> CrCl3 + FeCl3 + KCl + H2O}
a
Indica la especie que se oxida y la que se reduce, así como la especie oxidante y la reductora.0,5 pts
b
Escribe la reacción global ajustada.1 pt
c
Nombra cada uno de los compuestos que intervienen en dicha reacción.0,5 pts

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Para la reacción: SbClX5(g)⇌SbClX3(g)+ClX2(g)\ce{SbCl5(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{SbCl3(g)} + \ce{Cl2(g)}, se sabe que a 182 ∘C182\,^\circ\text{C} el valor de Kp=0,0932K_p = 0{,}0932. Si se introducen 0,2 moles0{,}2\,\text{moles} de SbClX5\ce{SbCl5} en un recipiente de 400 ml400\,\text{ml} y se calienta hasta los 182 ∘C182\,^\circ\text{C} estableciéndose el equilibrio anterior:
Datos
  • R=0,082 atm⋅L/(mol⋅K)R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}/(\text{mol}\cdot\text{K})
a
Calcula el valor de KcK_c.0,5 pts
b
Calcula las concentraciones de las especies presentes en el equilibrio.1 pt
c
Calcula la presión de la mezcla gaseosa.0,5 pts

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Se disuelve 1 gramo1\,\text{gramo} de amoniaco (NHX3)(\ce{NH3}) en agua, obteniendo 610 ml610\,\text{ml} de una disolución cuyo pH es 1111.
Datos
  • Masas atómicas: N=14 uN = 14\,\text{u}
  • H=1 uH = 1\,\text{u}
a
Calcula el valor de la KbK_b del amoniaco.1,2 pts
b
Calcula el grado de disociación de esta disolución.0,8 pts

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Se quiere construir una pila galvánica empleando como electrodos el Sn\ce{Sn} y el Zn\ce{Zn} sumergidos en una disolución de una de sus sales.
Datos
  • E0(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
  • E0(SnX2+/Sn)=−0,14 VE^0(\ce{Sn^{2+}/Sn}) = -0{,}14\,\text{V}
a
Indica cuál es el cátodo y cuál es el ánodo y dibuja un esquema de la pila.0,5 pts
b
Escribe las reacciones parciales que ocurren en cada electrodo.0,5 pts
c
Escribe la reacción global de la pila.0,5 pts
d
Calcula la fuerza electromotriz (f.e.m.) estándar de dicha pila.0,5 pts

Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
El ciclohexano se puede obtener a partir del benceno a elevadas temperaturas (1000 K1000\,\text{K}) según la siguiente reacción:CX6HX6(g)+3 HX2(g)→CX6HX12(g)\ce{C6H6(g) + 3 H2(g) -> C6H12(g)}Calcula:
a
La variación de entalpía de esta reacción de hidrogenación, sabiendo que los calores de combustión del benceno (CX6HX6)(\ce{C6H6}) y del ciclohexano (CX6HX12)(\ce{C6H12}) son respectivamente −3312,06 kJ/mol-3312{,}06\,\text{kJ/mol} y −3964,06 kJ/mol-3964{,}06\,\text{kJ/mol}. El calor estándar de formación del agua es de −241,60 kJ/mol-241{,}60\,\text{kJ/mol}.1,2 pts
b
Si quemamos 1 gramo1\,\text{gramo} de benceno o 1 gramo1\,\text{gramo} de ciclohexano, ¿cuál de los dos compuestos libera mayor cantidad de energía?0,8 pts

Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
La combustión de 3 g3\,\text{g} de un alcohol produce 7,135 g7{,}135\,\text{g} de dióxido de carbono y 3,650 g3{,}650\,\text{g} de agua. Determina:
a
La fórmula empírica de dicho alcohol.1 pt
b
Sabiendo que 3 g3\,\text{g} de alcohol en estado gaseoso ocupan un volumen de 1075 ml1075\,\text{ml} a 25 ∘C25\,^\circ\text{C} y 0,92 atm0{,}92\,\text{atm}, calcula la masa molecular y la fórmula molecular.0,5 pts
c
Sabiendo que dicho alcohol presenta un carbono quiral determina su estructura y nómbralo.0,5 pts