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la cuevadel empollón
QuímicaCanariasPAU 2010OrdinariaVariante 2

Química · Canarias 2010

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Se ha de elegir UNA de las dos PROPUESTAS presentadas. Cada propuesta consta de cinco preguntas. Cada pregunta será calificada con un máximo de dos puntos. El tiempo disponible para la realización de la prueba es de 1,5 horas.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
A partir de la reacción: 2 NO(g)+OX2(g)→2 NOX2(g)ΔH0<0\ce{2NO(g) + O2(g) -> 2NO2(g)} \quad \Delta H^0 < 0 Responda de forma razonada a las cuestiones siguientes:
a
¿Se producirá un aumento o una disminución de la entropía? ¿Es una reacción endotérmica o exotérmica?0,5 pts
b
¿Se trata de una reacción que siempre será espontánea?0,5 pts
c
Si la cinética del proceso sigue una ley de velocidad v=k[NO]2[O2]v = k [NO]^2 [O_2], ¿cuál es el orden de la reacción?0,5 pts
d
Si se añade un catalizador al sistema de reacción, ¿cuáles de los siguientes parámetros se verán modificados: Energía de activación, ΔH\Delta H, ΔG\Delta G?0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Dados los compuestos orgánicos siguientes: 1) CHX3−CHX2−CH(Cl)−CH=CHX2\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH(Cl)}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} 2) CHX2(Cl)−CHX2−CHX2−CH=CHX2\ce{CH2(Cl)}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} 3) CH(Br)=CH(Br)\ce{CH(Br)=CH(Br)} 4) CHX2=CHBr\ce{CH2=CHBr}
a
¿Cuál o cuáles de ellos presenta un carbono quiral? Señale el carbono quiral con un asterisco.0,5 pts
b
¿Cuál o cuáles de ellos presentan isomería geométrica? Dibuje las estructuras de los dos esteroisómeros.0,5 pts
c
Si hacemos reaccionar el compuesto 2) con ácido clorhídrico (cloruro de hidrógeno), indique el tipo de reacción y escriba la fórmula del producto obtenido.0,5 pts
d
Indique tres posibles isómeros del compuesto 1).0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
a
Formule las siguientes especies químicas: Ácido Bromoso [Dioxobromato (III) de hidrógeno]; Cromato férrico [Tetraoxocromato (VI) de Hierro (III)]; 5-Metil-5-hexen-2,4-diona (5-Metil-hex-5-en-2,4-diona); 3-Metilbutanoato de etilo; Hidróxido ferroso [Hidróxido de hierro (II)]; Sulfuro plúmbico [Sulfuro de plomo (IV)]; 3-Metil-4-pentenal (3-Metilpent-4-enal); 3-Etil-4,4-dimetilheptano.1 pt
b
Nombre, de una sola forma, las siguientes especies químicas: Hg(NOX2)X2\ce{Hg(NO2)2}; HX3C−C≡C−CH=CH−CHX2Cl\ce{H3C-C#C-CH=CH-CH2Cl}; HC≡C−CH(CHX3)−CO−CHX2−CHX3\ce{HC#C}{-}\allowbreak\ce{CH(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CO}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3}.1 pt

Ejercicio 4

4
2 puntos
Se tiene una disolución 0,50{,}5 M de ácido hipocloroso (HClO\ce{HClO}). Si sabemos que su constante de disociación KaK_a vale 3,3⋅10−83{,}3 \cdot 10^{-8} y que el equilibrio de disociación es: HClO(ac)+HX2O(l)⇌ClOX−(ac)+HX3OX+(ac)\ce{HClO(ac) + H2O(l) <=> ClO-(ac) + H3O+(ac)}
a
Calcule el pH de la disolución y el grado de disociación del ácido.1,6 pts
b
Si a la disolución de HClO\ce{HClO} se le añade una disolución de NaOH\ce{NaOH} ¿En qué sentido se desplazará el equilibrio de disociación? Justifique la respuesta.0,4 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Dadas las reacciones: 1) KNOX2+KMnOX4+HX2SOX4→KNOX3+MnSOX4+KX2SOX4+HX2O\ce{KNO2} + \ce{KMnO4} + \ce{H2SO4} \mathrel{\ce{->}} \ce{KNO3} + \ce{MnSO4} + \ce{K2SO4} + \ce{H2O} 2) KBiOX3+MnClX2+HCl→KMnOX4+BiClX3+KCl+HX2O\ce{KBiO3} + \ce{MnCl2} + \ce{HCl} \mathrel{\ce{->}} \ce{KMnO4} + \ce{BiCl3} + \ce{KCl} + \ce{H2O}
a
Indique en cada caso cuáles son los agentes oxidantes y cuáles los agentes reductores.0,4 pts
b
Ajústelas por el método del ión-electrón.1,6 pts

Ejercicio 1

1
2 puntos
Responda, razonando las respuestas, las cuestiones siguientes:
a
¿Qué tipo de enlace se formará entre el elemento A (Z=17Z=17) y el elemento B (Z=20Z=20)?0,5 pts
b
Indique la geometría del BeClX2\ce{BeCl2} y del PClX3\ce{PCl3}. ¿Cuál de las dos moléculas será polar?1 pt
Datos
  • {Z(Be)=4}\{Z(Be) = 4\}
  • {Z(P)=15}\{Z(P) = 15\}
  • {Z(Cl)=17}\{Z(Cl) = 17\}
c
Escriba el equilibrio de solubilidad del sulfato de bario [tetraoxosulfato (VI) de bario] y obtenga la expresión de la solubilidad en función del producto de solubilidad, KpsK_{ps}.0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Responda de forma razonada a las cuestiones siguientes:
a
De acuerdo con la teoría de Brönsted-Lowry, en las reacciones en disolución acuosa que se exponen, escriba las especies que faltan, e indique las que actúan como ácido y las que actúan como base:HX2COX3+NHX3→HCOX3X−+…\ce{H2CO3 + NH3 -> HCO3- + ...}HSOX4X−+HCOX3X−→HX2COX3+…\ce{HSO4- + HCO3- -> H2CO3 + ...}NHX4X++…→NHX3+HCOX3X−\ce{NH4+ + ... -> NH3 + HCO3-}1 pt
b
Una disolución acuosa de la sal bromuro sódico (Monobromuro de sodio), ¿tendrá carácter ácido, básico ó neutro?0,5 pts
c
Una disolución acuosa de la sal NHX4NOX3\ce{NH4NO3}, ¿tendrá carácter ácido, básico ó neutro?0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
a
Formule las siguientes especies químicas: Perbromato ferroso [Tetraoxobromato (VII) de hierro (II)]; Óxido niqueloso [óxido de níquel (II)]; N-Metil-N-etil-pentanamina; 2-Cloro-4-fenil-2-pentanol (2-cloro-4-fenilpentan-2-ol); Pentasulfuro de diarsénico [Sulfuro de arsénico (V)]; Ácido sulfuroso [Trioxosulfato (IV) de hidrógeno]; Ácido-3-aminohexanoico; N-etilbutanamida.1 pt
b
Nombre, de una sola forma, las siguientes especies químicas: HIOX3\ce{HIO3}; NaHCOX3\ce{NaHCO3}; HC≡C−CH=CH−CH(Cl)−C≡CH\ce{HC#C}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH}{-}\allowbreak\ce{CH(Cl)}{-}\allowbreak\ce{C#CH}; HX3C−CH(CHX3)−CHX2−C≡N\ce{H3C-CH(CH3)-CH2-C#N}; RbX2OX2\ce{Rb2O2}; SiHX4\ce{SiH4}; HX3C−CHX2−CO−CHX2−CHX3\ce{H3C-CH2-CO-CH2-CH3}; HX3C−CHX2−CH=CH−CHO\ce{H3C-CH2-CH=CH-CHO}.1 pt

Ejercicio 4

4
2 puntos
En un recipiente de 1 litro se introducen 0,0950{,}095 moles de COClX2\ce{COCl2} y se calienta a 100∘C100^{\circ}C, estableciéndose el equilibrio siguiente: COClX2(g)⇌CO(g)+ClX2(g)\ce{COCl2(g) <=> CO(g) + Cl2(g)} Si sabemos que el valor de la constante KcK_c para dicho equilibrio es 2,2⋅10−62{,}2 \cdot 10^{-6} a la temperatura indicada,
Datos
  • R=0,082 atm⋅L/mol⋅KR = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L} / \text{mol}\cdot\text{K}
a
Calcule las concentraciones de las especies presentes en el equilibrio y el grado de disociación del COClX2\ce{COCl2}.1,2 pts
b
Calcule el valor de KpK_p.0,4 pts
c
¿Hacia dónde desplazaría el equilibrio si se produce un aumento de la presión? Razone la respuesta.0,4 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Las ambrosías son barquillos rellenos de crema, cubiertos por una ligera capa de chocolate, que aportan energía cuando las consumimos gracias a la combustión de uno de sus componentes, la sacarosa (CX12HX22OX11)(\ce{C12H22O11}).
Datos
  • Las entalpías de formación de la sacarosa, el dióxido de carbono (COX2\ce{CO2}) y el agua (HX2O\ce{H2O}) son −2222 kJ/mol-2222\,\text{kJ/mol}
  • −394 kJ/mol-394\,\text{kJ/mol} y −286 kJ/mol-286\,\text{kJ/mol}, respectivamente
  • C=12 uC = 12\,\text{u}
  • O=16 uO = 16\,\text{u}
  • H=1 uH = 1\,\text{u}
a
Utilizando la Ley de Hess, determine la energía intercambiada en la combustión de un mol de sacarosa.1,5 pts
b
Si en una barrita de ambrosía hay 7,57{,}5 g de sacarosa, ¿qué cantidad de energía nos aporta el consumo de una de ellas?0,5 pts