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la cuevadel empollón
QuímicaAragónPAU 2013Extraordinaria

Química · Aragón 2013

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Elija una de las dos opciones propuestas, A o B. En cada pregunta se señala la puntuación máxima. Las puntuaciones máximas figuran en los apartados de cada pregunta, y solo se podrán alcanzar en el caso de que la solución sea correcta y, sobre todo, que el resultado esté convenientemente razonado o calculado. Se considerará MAL la respuesta cuando el alumno no la razone, en las condiciones que se especifiquen en cada pregunta. En los problemas donde haya que resolver varios apartados en los que la solución numérica obtenida en uno de ellos sea imprescindible para la resolución del siguiente, se puntuará éste independientemente del resultado del anterior, salvo que el resultado obtenido sea incoherente. En caso de error algebraico sólo se penalizará gravemente una solución incorrecta cuando sea incoherente; si la solución es coherente, el error se penalizará, como máximo, con 0,25 puntos. Se exigirá que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y los correctores no los tendrán en cuenta si no están debidamente razonados. Los errores de formulación se podrán penalizar hasta con 0,5 puntos por fórmula, pero en ningún caso se puede tener una puntuación negativa.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Indique justificando brevemente la respuesta, si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
a
La primera energía de ionización del silicio es mayor que la del calcio y menor que la del cloro.0,8 pts
b
El elemento de Z=26Z = 26 en su estado fundamental tiene 4 electrones desapareados.0,4 pts
c
La molécula de trifluoruro de boro es polar, ya que el flúor es más electronegativo que el boro.0,8 pts

Ejercicio 2

2
1,5 puntos
Se dispone de 3 disoluciones de la misma concentración de hidróxido de sodio, amoniaco y ácido clorhídrico. Explique cómo será el pH de las disoluciones resultantes (ácido, básico o neutro) en los siguientes casos, escribiendo las correspondientes ecuaciones químicas.
a
Se mezclan volúmenes iguales de ácido clorhídrico y amoniaco.0,8 pts
b
Se mezcla un volumen VV de hidróxido de sodio con un volumen 2V2V de ácido clorhídrico.0,7 pts

Ejercicio 3

3
1,5 puntos
La reacción A(g)+2 B(g)→C(g)\ce{A(g) + 2B(g) -> C(g)} tiene la siguiente ecuación de velocidad: v=K[B]2v = K[B]^2. Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a
¿Cuáles son los órdenes parciales de la reacción respecto a A y B y cuál es el orden global de la reacción?0,5 pts
b
¿Cómo varía la velocidad de reacción si se reduce a la mitad la concentración de A, manteniendo constante la concentración de B?0,4 pts
c
¿Cómo varía la velocidad de reacción si se duplica la concentración de B?0,6 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
A 8 mL8\,\text{mL} de una disolución de ácido fórmico (metanoico) 5 M5\,\text{M} se le añade agua para preparar 200 mL200\,\text{mL} de una disolución diluida, en la que el ácido fórmico está disociado en un 3,2%3{,}2\%.
a
Calcule la concentración de la disolución diluida.0,5 pts
b
Escriba el equilibrio de disociación y calcule el pH de la disolución diluida.1 pt
c
Calcule la constante de acidez del ácido fórmico.1 pt

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
El dióxido de manganeso reacciona con aluminio dando lugar a manganeso y óxido de aluminio según la siguiente reacción:3 MnOX2(s)+4 Al(s)→3 Mn(s)+2 AlX2OX3(s)\ce{3MnO2(s) + 4Al(s) -> 3Mn(s) + 2Al2O3(s)}
Datos
  • Masas atómicas: O=16,0O = 16{,}0
  • Al=27,0Al = 27{,}0
  • Mn=55,0Mn = 55{,}0
a
Calcule la entalpía de reacción en condiciones estándar, sabiendo que las entalpías estándar de formación del dióxido de manganeso y del óxido de aluminio son respectivamente −520 kJ/mol-520\,\text{kJ/mol} y −1676 kJ/mol-1676\,\text{kJ/mol}.1 pt
b
Calcule la cantidad de energía puesta en juego en condiciones estándar, cuando reaccionan 87 g87\,\text{g} de dióxido de manganeso con 54 g54\,\text{g} de aluminio.1,5 pts

Ejercicio 1

1
1,5 puntos
Explique, escribiendo las correspondientes ecuaciones químicas ajustadas, las reacciones que se pueden producir cuando se añade polvo de cinc a disoluciones de concentración 1 M1\,\text{M} de:
Datos
  • Potenciales de reducción: E0(NiX2+/Ni)=−0,25 VE^0(\ce{Ni^{2+}/Ni}) = -0{,}25\,\text{V}
  • E0(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}
  • E0(MgX2+/Mg)=−2,36 VE^0(\ce{Mg^{2+}/Mg}) = -2{,}36\,\text{V}
  • E0(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
a
iones MgX2+\ce{Mg^{2+}}
b
iones NiX2+\ce{Ni^{2+}}
c
iones CuX2+\ce{Cu^{2+}}

Ejercicio 2

2
1,5 puntos
Explique si las siguientes afirmaciones son correctas, utilizando el concepto de desplazamiento del equilibrio químico y escribiendo los equilibrios correspondientes.
a
El pH de una disolución de ácido acético en agua aumenta si se le añade una disolución de acetato de sodio.0,8 pts
b
La dimerización del dióxido de nitrógeno gaseoso a tetraóxido de dinitrógeno gaseoso se ve favorecida a presiones altas.0,7 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Dados los elementos A y B de Z=20Z = 20 y 3535 respectivamente:
a
Escriba sus configuraciones electrónicas en su estado fundamental e indique de qué elementos se trata y a qué grupo y periodo pertenecen.0,6 pts
b
Compare justificadamente el radio atómico de A respecto a B.0,5 pts
c
Escriba la fórmula del compuesto binario que formarían A y B, indique qué tipo de enlace existirá entre dichos elementos y su posible estado de agregación a temperatura ambiente. Razone la respuesta.0,9 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
A 100∘C100^\circ\text{C} el bromuro de nitrosilo (NOBr) se descompone según el siguiente equilibrio:2 NOBr(g)⇌2 NO(g)+BrX2(g)\ce{2NOBr(g) <=> 2NO(g) + Br2(g)}En un recipiente de 4 litros se introducen 440 gramos de bromuro de nitrosilo y se calienta hasta 100∘C100^\circ\text{C} observándose que, al alcanzar el equilibrio, la presión del recipiente es de 41,541{,}5 atmósferas. Calcule:
Datos
  • Masas atómicas: N=14,0N = 14{,}0
  • O=16,0O = 16{,}0
  • Br=80,0Br = 80{,}0
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\text{K}^{-1}
a
El número de moles de cada especie en la mezcla.1,5 pts
b
Kp.1 pt

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Se dispone de dos disoluciones, una de ácido nítrico 0,01 M0{,}01\,\text{M} y otra de hidróxido de bario, base fuerte que está completamente disociada, cuyo pH es 13.
a
Calcule la concentración de la disolución de hidróxido de bario.1 pt
b
Escriba la ecuación química ajustada correspondiente al proceso de neutralización de ácido nítrico e hidróxido de bario y calcule qué volumen de la disolución de hidróxido de bario es necesario para neutralizar 150 mL150\,\text{mL} de la disolución de ácido nítrico.1,5 pts