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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2021Ordinaria

Química · País Vasco 2021

10 ejercicios90 min de duración

Datos generales del examen

  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}
  • R=8,31 J⋅K−1⋅mol−1R = 8{,}31\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}
  • 1 atm=760 mmHg1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg}
  • Números atómicos: H(Z=1)\text{H} (Z=1)
  • C(Z=6)\text{C} (Z=6)
  • N(Z=7)\text{N} (Z=7)
  • S(Z=16)\text{S} (Z=16)
  • Cl(Z=17)\text{Cl} (Z=17)
  • Ar(Z=18)\text{Ar} (Z=18)
  • Ca(Z=20)\text{Ca} (Z=20)
  • Abreviaturas: C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
  • (aq): disolución acuosa

Ejercicio 1 · BLOQUE A

1BLOQUE A
2,5 puntos
BLOQUE AProblemas
Cuando se calienta el amoníaco se disocia según: NHX3(g)⇌NX2(g)+HX2(g)\ce{NH3(g) <=> N2(g) + H2(g)} Se sabe que a una temperatura de 573 K573\,\text{K} y a la presión de 6 atm6\,\text{atm}, el amoníaco está disociado en sus elementos en un 60%60\%.
a)0,25 pts
Ajustar la reacción.
b)0,75 pts
Determinar la presión parcial de cada componente de la mezcla.
c)1 pts
Calcular KPK_P para ese equilibrio a esa temperatura.
d)0,5 pts
Calcular KcK_c para ese equilibrio a esa temperatura.
Ver este ejercicio

Ejercicio 1 · BLOQUE B

1BLOQUE B
2 puntos
BLOQUE BCuestiones
Dadas las moléculas: CSX2\ce{CS2}, HX2S\ce{H2S} y NHX3\ce{NH3}.
a)0,5 pts
Escribir sus estructuras de Lewis.
b)0,75 pts
Justificar sus geometrías según la teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV) y la polaridad de las mismas.
c)0,75 pts
Explicar razonadamente qué tipo de enlace o fuerza intermolecular hay que vencer para pasar de estado líquido a gaseoso cada una de estas sustancias.
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Ejercicio 1 · BLOQUE C

1BLOQUE C
1,5 puntos
BLOQUE CCuestiones
Una reacción química presenta a 300 K300\,\text{K} de temperatura los siguientes valores termodinámicos: ΔG=−500 J⋅mol−1\Delta G = -500\,\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} y ΔS=10 J⋅mol−1⋅K−1\Delta S = 10\,\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}. Calcular:
a)0,75 pts
El valor de ΔH\Delta H de la reacción a esa temperatura.
b)0,75 pts
Suponiendo que ΔH\Delta H y ΔS\Delta S no varían con la temperatura, determinar a partir de qué temperatura la reacción será espontánea.
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Ejercicio 2 · BLOQUE A

2BLOQUE A
2,5 puntos
BLOQUE AProblemas
Se tiene una disolución acuosa 0,5 M0{,}5\,\text{M} de un ácido monoprótico débil, HA\ce{HA}, con una constante de acidez Ka=1,9⋅10−5K_a = 1{,}9 \cdot 10^{-5}. Calcular:
a)1,5 pts
El pH de la disolución.
b)0,5 pts
El grado de disociación del ácido.
c)0,5 pts
La molaridad que debería tener una disolución de HCl\ce{HCl} para que su pH fuese igual al de la disolución del ácido HA\ce{HA}.
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Ejercicio 2 · BLOQUE B

2BLOQUE B
2 puntos
BLOQUE BCuestiones
Se quiere determinar la concentración de un agua oxigenada comercial mediante su valoración con una disolución de permanganato de potasio de concentración conocida (permanganimetría). En disolución ácida el permanganato (MnOX4X−\ce{MnO4-}) oxida el HX2OX2\ce{H2O2} a OX2\ce{O2}, reduciéndose a MnX2+\ce{Mn^{2+}} según la ecuación siguiente (sin ajustar): KMnOX4+HX2OX2+HX2SOX4→KX2SOX4+MnSOX4+OX2+HX2O\ce{KMnO4 + H2O2 + H2SO4 -> K2SO4 + MnSO4 + O2 + H2O}
a)0,25 pts
Indicar los instrumentos y materiales que serán necesarios.
b)0,75 pts
Explicar el procedimiento de la valoración acompañándolo de un dibujo.
c)0,25 pts
Explicar por qué no se necesita indicador para esta valoración.
d)0,75 pts
Escribir la reacción ajustada que tiene lugar en esta valoración.
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Ejercicio 2 · BLOQUE C

2BLOQUE C
1,5 puntos
BLOQUE CCuestiones
Para los siguientes grupos de números cuánticos: (4,2,0,+1/2)(4,2,0,+1/2); (3,3,2,−1/2)(3,3,2,-1/2); (2,0,1,+1/2)(2,0,1,+1/2); (2,0,0,−1/2)(2,0,0,-1/2)
a)0,5 pts
Indicar cuáles son posibles y cuáles no para un electrón en un átomo, justificándolo.
b)0,5 pts
En aquellas combinaciones que son posibles, indicar el orbital en el que se encuentra el electrón.
c)0,5 pts
Ordenar razonadamente los orbitales del apartado anterior en orden creciente de energía.
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Ejercicio 3 · BLOQUE A

3BLOQUE A
2,5 puntos
BLOQUE AProblemas
El magnesio reacciona con ácido nítrico según la siguiente ecuación: Mg+HNOX3→Mg(NOX3)X2+NOX2+HX2O\ce{Mg + HNO3 -> Mg(NO3)2 + NO2 + H2O}
a)0,5 pts
Escribir las semireacciones de oxidación y de reducción.
b)0,5 pts
Indicar cuál es la especie oxidante y cuál la especie reductora.
c)0,5 pts
Ajustar la ecuación por el método del ión-electrón.
d)1 pts
Calcular el potencial de la pila en condiciones estándar.
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Ejercicio 3 · BLOQUE C

3BLOQUE C
1,5 puntos
BLOQUE CCuestiones
Dadas las siguientes especies: Ar\ce{Ar}, CaX2+\ce{Ca^{2+}} y ClX−\ce{Cl-}.
a)0,5 pts
Escribir sus configuraciones electrónicas.
b)1 pts
Ordenarlas, razonando la respuesta, en orden creciente de sus radios.
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Ejercicio 4 · BLOQUE A

4BLOQUE A
2,5 puntos
BLOQUE AProblemas
El producto de solubilidad del sulfato de bario (BaSOX4\ce{BaSO4}) es 1⋅10−101 \cdot 10^{-10} a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}. Calcular la solubilidad del sulfato de bario a esa temperatura:
a)1 pts
En agua pura.
b)1,5 pts
En una disolución de sulfato de sodio (NaX2SOX4\ce{Na2SO4}) 0,1 M0{,}1\,\text{M} (totalmente disuelto e ionizado).
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Ejercicio 4 · BLOQUE C

4BLOQUE C
1,5 puntos
BLOQUE CCuestiones
Completar las siguientes reacciones químicas, indicando en cada caso de qué tipo de reacción se trata. Nombrar los reactivos y formular y nombrar los productos resultantes.
a)0,5 pts
CHX3−CHX2−CHX2−CH=CHX2+HBr→\ce{CH3-CH2-CH2-CH=CH2 + HBr ->}
b)0,5 pts
CHX3−CHX2−CHX2OH+HX2SOX4 (en caliente)→\ce{CH3-CH2-CH2OH + H2SO4 (en caliente) ->}
c)0,5 pts
CX6HX6+HNOX3 (en medio sulfurico)→\ce{C6H6 + HNO3 (en medio sulfurico) ->}
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