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la cuevadel empollón
QuímicaNavarraPAU 2019Extraordinaria

Química · Navarra 2019

5 ejercicios

Instrucciones

Elija una de las dos opciones propuestas, A o B.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Para las siguientes sustancias: cloruro de sodio, agua, oxígeno y cobre.
Datos
  • Z(H)=1Z(H) = 1
  • Z(O)=8Z(O) = 8
  • Z(Na)=11Z(Na) = 11
  • Z(Cl)=17Z(Cl) = 17
  • Z(Cu)=29Z(Cu) = 29
i
Indique, basándose en el tipo de enlace y fuerzas intermoleculares presentes en cada una de ellas, su estado de agregación a temperatura ambiente y ordénelas de mayor a menor punto de fusión.1,5 pts
ii
Justifique la conductividad eléctrica de cada una de estas sustancias.1 pt

Ejercicio 2

2
2 puntos
Se ha determinado experimentalmente que para la reacción CO(g)+NOX2(g)→COX2(g)+NO(g)\ce{CO(g)} + \ce{NO2(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{CO2(g)} + \ce{NO(g)} su ecuación de velocidad es v=k[NOX2]2v = k [\ce{NO2}]^2 y el mecanismo propuesto en dos etapas es: Etapa 1: NOX2(g)+NOX2(g)→NOX3(g)+NO(g)\ce{NO2(g)} + \ce{NO2(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{NO3(g)} + \ce{NO(g)} Etapa 2: NOX3(g)+CO(g)→COX2(g)+NOX2(g)\ce{NO3(g)} + \ce{CO(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{CO2(g)} + \ce{NO2(g)}
i
Identifique cuál de las dos etapas será la más lenta explicando razonadamente su decisión.1 pt
ii
Justifique cómo influye la temperatura en la velocidad de una reacción.0,5 pts
iii
Prediga en qué proporción aumentará la velocidad de la reacción global cuando aumentemos al doble la concentración de CO(g)\ce{CO(g)}.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Para valorar 50 mL50\,\text{mL} de una disolución acuosa de NaOH\ce{NaOH} se han utilizado 47 mL47\,\text{mL} de otra disolución acuosa de CHX3COOH\ce{CH3COOH} 0,5 M0{,}5\,\text{M}.
Datos
  • Ka(CHX3COOH)=1,85⋅10−5K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}85 \cdot 10^{-5}
  • Kw=10−14K_w = 10^{-14}
  • Intervalo de viraje: azul de bromofenol pH = 3,0-4,6
  • azul de bromotimol pH 6,0-7,6
  • fenolftaleína pH = 8,3-10,0
i
Calcule la concentración molar de la base al inicio de la valoración.0,5 pts
ii
Determine el pH en el punto final de la valoración.1 pt
iii
Razone qué indicador podrá utilizar para esta valoración.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
El dicromato de potasio oxida al nitrito de sodio en presencia de una disolución acuosa de cloruro de hidrógeno, según la reacción KX2CrX2OX7+HCl+NaNOX2→NaNOX3+CrClX3+HX2O+KCl\ce{K2Cr2O7} + \ce{HCl} + \ce{NaNO2} \mathrel{\ce{->}} \ce{NaNO3} + \ce{CrCl3} + \ce{H2O} + \ce{KCl}.
Datos
  • Masas atómicas: N=14,0N = 14{,}0
  • O=16,0O = 16{,}0
  • Na=23,0Na = 23{,}0
i
Ajuste por el método del ion electrón la ecuación anterior.1 pt
ii
Calcule el volumen de dicromato de potasio 2 M2\,\text{M} necesario para oxidar 20 g20\,\text{g} de nitrito de sodio.1 pt

Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Formule los cinco compuestos siguientes: butanona, butanal, dimetiléter, propanato de metilo y 2-butanol.
i
Escriba para cada uno de los tres primeros compuestos anteriores un isómero de función y nómbrelo.0,75 pts
ii
Explique si alguno de los cinco compuestos iniciales puede presentar isomería óptica y en caso afirmativo dibuje los isómeros.0,25 pts

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
i
Dados los siguientes grupos de valores de números cuánticos: (3,2,−2,+1/2)(3, 2, -2, +1/2); (4,0,1,+1/2)(4, 0, 1, +1/2); (2,2,−1,−1/2)(2, 2, -1, -1/2); (2,−1,0,0)(2, -1, 0, 0) y (2,1,1,+1/2)(2, 1, 1, +1/2); indique, justificadamente, cuáles son posibles y cuales no para un electrón en un átomo y, de aquellos que sean posibles, señale el subnivel energético en el que se encuentra ese electrón.1,5 pts
ii
Relacione los valores de los números cuánticos con el concepto de orbital, e indique los números cuánticos que describen el orbital 4s4s, los de un orbital tipo 4p4p y dibújelos.1 pt

Ejercicio 2

2
2 puntos
En un recipiente de 2 L2\,\text{L} se introducen 1,6 g1{,}6\,\text{g} de SOX3\ce{SO3}. Se calienta a 800 ∘C800\,^{\circ}\text{C} y, cuando se alcanza el equilibrio, la presión total del sistema es 1,28 atm1{,}28\,\text{atm}: 2 SOX3(g)⇌2 SOX2(g)+OX2(g)\ce{2SO3(g) <=> 2SO2(g) + O2(g)}
Datos
  • Masas atómicas: S=32,1S = 32{,}1
  • O=16,0O = 16{,}0
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1} K^{-1}
i
Calcule el grado de disociación del SOX3\ce{SO3}.0,5 pts
ii
Halle el valor de KcK_c en esas condiciones.1 pt
iii
Escriba la fórmula que relaciona KpK_p con KcK_c y halle KpK_p en las condiciones de equilibrio.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Datos
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Masas atómicas: H=1,0H = 1{,}0
  • N=14,0N = 14{,}0
i
Halle el pH de una disolución acuosa que contiene 1,70 g1{,}70\,\text{g} de amoniaco en 200 mL200\,\text{mL} de disolución.1 pt
ii
Se hacen reaccionar 10 mL10\,\text{mL} de la disolución anterior con 12,5 mL12{,}5\,\text{mL} de una disolución de HCl\ce{HCl} de concentración 0,4 M0{,}4\,\text{M}. Razone si la disolución final será ácida, básica o neutra.1 pt

Ejercicio 4

4
2 puntos
Datos
  • E0(FeX2+/Fe)=−0,44 VE^0(\ce{Fe^{2+}/Fe}) = -0{,}44\,\text{V}
  • E0(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}
  • E0(NiX2+/Ni)=−0,26 VE^0(\ce{Ni^{2+}/Ni}) = -0{,}26\,\text{V}
  • E0(HX+/HX2)=0,00 VE^0(\ce{H+/H2}) = 0{,}00\,\text{V}
  • E0(AlX3+/Al)=−1,68 VE^0(\ce{Al^{3+}/Al}) = -1{,}68\,\text{V}
  • E0(ZnX2+/Zn)=−0,76 VE^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}
i
Dibuje la pila de mayor voltaje que se puede construir con los electrodos estándar que figuran en los datos indicando qué electrodo actuará como ánodo y cuál como cátodo.1 pt
ii
Discuta la espontaneidad de las reacciones de un clavo de hierro sumergido en una disolución acuosa de sulfato de cobre(II) y de una moneda de cobre sumergida en una disolución acuosa de sulfato de hierro(II).1 pt

Ejercicio 5

5
1,5 puntos
i
Complete las reacciones siguientes formulando y nombrando todas las sustancias: Benceno + cloro (en presencia de FeClX3\ce{FeCl3}) →\rightarrow CHX3−CHX2−CHX2OH+HX2SOX4(180 ∘C)→\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2OH} + \ce{H2SO4} (180\,^{\circ}\text{C}) \rightarrow1 pt
ii
Escriba la reacción de polimerización correspondiente a la formación del PET.0,5 pts