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la cuevadel empollón
QuímicaMadridPAU 2012Ordinaria

Química · Madrid 2012

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
La prueba consta de dos opciones, A y B, y el alumno deberá escoger una de las opciones y resolver las cinco preguntas planteadas en ella, sin que pueda elegir preguntas de diferentes opciones. Cada pregunta puntuará sobre un máximo de dos puntos. No se contestará ninguna pregunta en este impreso. TIEMPO: una hora y treinta minutos.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considere los elementos de números atómicos Z=7,9,11Z = 7, 9, 11 y 1616.
a
Escriba sus configuraciones electrónicas, el nombre, el símbolo y el grupo del Sistema Periódico al que pertenecen.0,5 pts
b
Justifique cuál tendrá mayor y cuál tendrá menor primer potencial de ionización.0,5 pts
c
Indique el compuesto formado entre los elementos de Z=9Z = 9 y Z=11Z = 11. Justifique el tipo de enlace.0,5 pts
d
Escriba la configuración electrónica del anión más estable del elemento de Z=16Z = 16, e indique el nombre y el símbolo del átomo isoelectrónico.0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Se preparan disoluciones acuosas de igual concentración de las especies: cloruro de sodio, acetato (etanoato) de sodio e hidróxido de sodio. Conteste de forma razonada:
Datos
  • Ka(Ac. Aceˊtico)=1,8×10−5K_a(\text{Ac. Acético}) = 1{,}8 \times 10^{-5}
a
¿Qué disolución tiene menor pH?0,5 pts
b
¿Qué disolución no cambia su pH al diluirla con agua?0,5 pts
c
¿Se producirá reacción si se mezclan las tres disoluciones?0,5 pts
d
¿Cuál es la KbK_b de la especie básica más débil?0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
A partir de los valores de los potenciales estándar proporcionados en este enunciado, razone si cada una de las siguientes afirmaciones es verdadera o falsa:
Datos
  • E0(AgX+/Ag)=0,80 VE^0(\ce{Ag+/Ag}) = 0{,}80\,\text{V}
  • E0(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
  • E0(PbX2+/Pb)=−0,14 VE^0(\ce{Pb^{2+}/Pb}) = -0{,}14\,\text{V}
  • E0(CuX2+/Cu)=0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = 0{,}34\,\text{V}
a
Cuando se introduce una barra de cobre en una disolución de nitrato de plata, se recubre de plata.0,5 pts
b
Los iones ZnX2+\ce{Zn^{2+}} reaccionan espontáneamente con los iones PbX2+\ce{Pb^{2+}}, al ser positivo el potencial resultante.0,5 pts
c
Cuando se introduce una disolución de CuX2+\ce{Cu^{2+}} en un recipiente de plomo, se produce una reacción química.0,5 pts
d
Cuando se fabrica una pila con los sistemas AgX+/Ag\ce{Ag+/Ag} y ZnX2+/Zn\ce{Zn^{2+}/Zn}, el ánodo es el electrodo de plata.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
El método de Berthelot para la obtención de benceno (CX6HX6\ce{C6H6}) consiste en hacer pasar acetileno (etino) a través de un tubo de porcelana calentado al rojo:
Datos
  • Masas atómicas: H=1H=1 y C=12C=12
  • Entalpía de combustión del Acetileno: −1300 kJ⋅mol−1-1300\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Entalpía de combustión del Benceno: −3270 kJ⋅mol−1-3270\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
a
Escriba y ajuste la reacción de obtención.0,5 pts
b
Determine la energía (expresada en kJ) que se libera en la combustión de 1 gramo de benceno.0,5 pts
c
Calcule ΔH0\Delta H^0 de la reacción de formación del benceno a partir del acetileno.1 pt

Ejercicio 5

5
2 puntos
Se introducen 0,5 moles de pentacloruro de antimonio en un recipiente de 2 litros. Se calienta a 200 ºC y una vez alcanzado el equilibrio, hay presentes 0,436 moles del compuesto. Todas las sustancias son gaseosas a esa temperatura.
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}
a
Escriba la reacción de descomposición del pentacloruro de antimonio en cloro molecular y en tricloruro de antimonio.0,5 pts
b
Calcule KcK_c para la reacción anterior.0,75 pts
c
Calcule la presión total de la mezcla en el equilibrio.0,75 pts

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considere las sustancias BrX2\ce{Br2}, HF\ce{HF}, Al\ce{Al} y KI\ce{KI}.
a
Indique el tipo de enlace que presenta cada una de ellas.0,5 pts
b
Justifique si conducen la corriente eléctrica a temperatura ambiente.0,5 pts
c
Escriba las estructuras de Lewis de aquellas que sean covalentes.0,5 pts
d
Justifique si HF\ce{HF} puede formar enlace de hidrógeno.0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Para la reacción A+B→C\ce{A + B -> C} se obtuvieron los siguientes resultados:
ENSAYO[A] (mol·L-1)[B] (mol·L-1)v (mol·L-1·s-1)
1°0,10,1X
2°0,20,12X
3°0,10,24X
a
Determine la ecuación de velocidad.0,5 pts
b
Determine las unidades de la constante cinética kk.0,5 pts
c
Indique cuál de los dos reactivos se consume más deprisa.0,5 pts
d
Explique cómo se modifica la constante cinética, kk, si se añade más reactivo B al sistema.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Escriba las reacciones y nombre los productos que correspondan a:
a
La deshidratación del alcohol primario de 3 átomos de carbono.0,5 pts
b
La oxidación del alcohol secundario de 3 átomos de carbono.0,5 pts
c
La hidrogenación del alqueno de 3 átomos de carbono.0,5 pts
d
La reducción del aldehído de 3 átomos de carbono.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
Se quiere recubrir la superficie superior de una pieza metálica rectangular de 3 cm×4 cm3\,\text{cm} \times 4\,\text{cm} con una capa de níquel de 0,2 mm0{,}2\,\text{mm} de espesor realizando la electrolisis de una sal de NiX2+\ce{Ni^{2+}}.
Datos
  • Densidad del níquel = 8,9 g⋅cm−38{,}9\,\text{g} \cdot \text{cm}^{-3}
  • F=96485 CF = 96485\,\text{C}
  • Masa atómica Ni = 58,758{,}7
a
Escriba la semirreacción que se produce en el cátodo.0,5 pts
b
Calcule la cantidad de níquel que debe depositarse.0,5 pts
c
Calcule el tiempo que debe transcurrir cuando se aplica una corriente de 3 A3\,\text{A}.1 pt

Ejercicio 5

5
2 puntos
La anilina (CX6HX5NHX2)(\ce{C6H5NH2}) se disocia según el equilibrio CX6HX5NHX2+HX2O⇌CX6HX5NHX3X++OHX−\ce{C6H5NH2 + H2O <=> C6H5NH3+ + OH-} con un valor de Kb=4,3×10−10K_b = 4{,}3 \times 10^{-10}. Calcule:
a
El grado de disociación y el valor de pH, para una disolución acuosa 5 M5\,\text{M} de anilina.1 pt
b
Si 2 mL2\,\text{mL} de esta disolución se diluyen con agua hasta 1 L1\,\text{L}, calcule para la nueva disolución la concentración molar de anilina, su grado de disociación y el valor de pH.1 pt