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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2018Ordinaria

Química · País Vasco 2018

10 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
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}
  • 1 atm=760 mmHg1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg}
  • Masas atómicas (uma): C=12C = 12
  • O=16O = 16
  • H=1H = 1
  • Mn=55Mn = 55
  • Números atómicos: Br(Z=35)Br (Z=35)
  • Be(Z=4)Be (Z=4)
  • Cl(Z=17)Cl (Z=17)
  • Al(Z=13)Al (Z=13)
  • Si(Z=14)Si (Z=14)
  • Na(Z=11)Na (Z=11)
  • C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
  • (aq): disolución acuosa
Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Cada opción consta de cinco preguntas (2 problemas y 3 cuestiones). La calificación máxima la alcanzarán aquellos ejercicios que, además de bien resueltos, estén bien explicados y argumentados, cuidando la sintaxis y la ortografía y utilizando correctamente el lenguaje científico, las relaciones entre las cantidades físicas, símbolos, unidades, etc. Los datos generales necesarios para completar todas las preguntas se incluyen conjuntamente en el reverso de esta hoja. Aplica únicamente los datos que necesites en cada caso. Los datos específicos están en cada pregunta.

Ejercicio 1 · A · CUESTIONES

1Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
Indicar, razonando la respuesta, si son verdaderas o falsas las siguientes proposiciones a partir de los potenciales estándar de reducción proporcionados: E0(V):(AgX+/Ag)=+0,80;(ZnX2+/Zn)=−0,76;(CuX2+/Cu)=+0,34;(FeX3+/Fe)=−0,04E^0 (V): (\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}80; (\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76; (\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34; (\ce{Fe^{3+}/Fe}) = -0{,}04.
a
Una barra de cobre se recubre de plata al introducirla en una disolución de nitrato de plata.0,5 pts
b
Si se fabrica una pila con los electrodos AgX+/Ag\ce{Ag+/Ag} y ZnX2+/Zn\ce{Zn^{2+}/Zn}, el ánodo es el electrodo de plata.0,5 pts
c
El proceso redox que se produce con los electrodos FeX3+/Fe\ce{Fe^{3+}/Fe} y ZnX2+/Zn\ce{Zn^{2+}/Zn} viene dado por la reacción 2 FeX3++3 Zn→2 Fe+3 ZnX2+\ce{2Fe^{3+}} + \ce{3Zn} \mathrel{\ce{->}} \ce{2Fe} + \ce{3Zn^{2+}}.0,5 pts
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Ejercicio 1 · A · Problemas

1A · Problemas
2,5 puntos
Se prepara una disolución de un ácido débil como el acético (etanoico), CHX3COOH\ce{CH3COOH}, disolviendo 99 gramos de este ácido en agua. El volumen total de la disolución es de 2525 mL. Si la disolución resultante tiene un pH=2\text{pH} = 2, calcular:
a
La concentración molar de los iones hidronio HX3OX+\ce{H3O+}.0,5 pts
b
El valor de la constante de acidez del ácido acético.1 pt
c
Para determinar experimentalmente la acidez de un vinagre (o grado acético) se realiza la valoración de ese vinagre con NaOH\ce{NaOH}. Indicar material necesario, el montaje experimental (con un dibujo) y el procedimiento experimental (los pasos a seguir) para realizar la valoración.1 pt
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Ejercicio 1 · B · CUESTIONES

1Opción B
2 puntos
Cuestiones
La configuración electrónica del átomo de un elemento es la siguiente:1sX2 2sX2 2pX6 3sX2 3pX6 4sX2 3dX10 4pX6 5sX1\ce{1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^6 5s^1}
a
Indicar su número atómico y el grupo y periodo al que pertenece.0,5 pts
b
Razonar qué ión tiene tendencia a formar.0,5 pts
c
Indicar razonadamente si el tamaño de este ión será más grande o más pequeño que el tamaño del átomo.0,5 pts
d
Indicar los números cuánticos del electrón más externo tanto del átomo neutro como del ión.0,5 pts
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Ejercicio 1 · B · Problemas

1B · Problemas
2,5 puntos
Se introducen 0,70{,}7 moles de BrX2\ce{Br2} en un recipiente de 0,50{,}5 L de capacidad y se calienta a 600600 ºC. Una vez establecido el equilibrio BrX2(g)⇌2 Br(g)\ce{Br2(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{2Br(g)} en estas condiciones, el grado de disociación es 0,60{,}6.
a
Calcular KcK_c y KpK_p.1 pt
b
Determinar las presiones parciales ejercidas por cada componente de la mezcla en el equilibrio.0,5 pts
c
Si se suministra calor al sistema aumenta la cantidad de Br(g)\ce{Br(g)}. Indica razonadamente si la reacción es endotérmica o exotérmica.0,5 pts
d
Indica el efecto que tendría sobre el equilibrio anterior la introducción de gas argón en el reactor si el volumen se mantiene constante.0,5 pts
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Ejercicio 2 · A · CUESTIONES

2Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
Indicar, razonando la respuesta, si son verdaderas o falsas las siguientes proposiciones:
a
La entalpía no es una función de estado.0,5 pts
b
La ecuación ΔH=ΔU+PΔV\Delta H = \Delta U + P \Delta V solo es aplicable en procesos que se realizan a presión constante.0,5 pts
c
Si ΔH<0\Delta H < 0 y ΔS>0\Delta S > 0, la reacción es espontánea a cualquier temperatura.0,5 pts
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Ejercicio 2 · A · Problemas

2A · Problemas
2,5 puntos
Justifica la geometría de las siguientes moléculas covalentes de acuerdo con la teoría de la repulsión entre los pares de electrones de la capa de valencia.
a
Dibromuro de berilio.0,5 pts
b
Tricloruro de aluminio.0,5 pts
c
Tetracloruro de silicio.0,5 pts
d
Explique razonadamente qué tipo de fuerzas hay que vencer para llevar a cabo los procesos siguientes: a) Fundir hielo, b) Hervir bromo (BrX2\ce{Br2}), c) Fundir cloruro de sodio.1 pt
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Ejercicio 2 · B · CUESTIONES

2Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
En un laboratorio se dispone de los siguientes componentes: un electrodo de estaño y otro de plata, nitrato de estaño(II), nitrato de plata, cloruro de potasio, material de vidrio, un voltímetro y cables de conexión.
Datos
  • E0(V):(SnX2+/Sn)=−0,14E^0 (V): (\ce{Sn^{2+}/Sn}) = -0{,}14
  • E0(AgX+/Ag)=+0,80E^0 (\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}80
a
Se desea construir una pila. Dibujar un esquema que represente sus componentes.0,5 pts
b
Escribir las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo de esa pila, indicando cuál es la especie oxidante y cuál es la especie reductora.0,5 pts
c
Calcular el potencial estándar de la pila formada con estos dos electrodos.0,5 pts
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Ejercicio 2 · B · Problemas

2B · Problemas
2,5 puntos
La solubilidad del Mn(OH)X2\ce{Mn(OH)2} en agua es de 3,2⋅10−3 g⋅L−13{,}2 \cdot 10^{-3}\,\text{g} \cdot \text{L}^{-1}.
a
Escribir el equilibrio de solubilidad del hidróxido de manganeso(II) en agua.0,5 pts
b
Calcular el producto de solubilidad KpsK_{ps}.1 pt
c
Calcular concentración máxima de iones OHX−\ce{OH-} y por tanto, el pH necesario para que no precipite el hidróxido de manganeso(II) en una disolución que es 0,060{,}06 M en MnX2+\ce{Mn^{2+}}.1 pt
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Cuestiones
Para cada compuesto nombrar y formular:
a
Un isómero de función de CHX3OCHX2CHX3\ce{CH3OCH2CH3}.0,5 pts
b
Tres isómeros de posición del derivado bencénico CX6HX4ClX2\ce{C6H4Cl2}.0,5 pts
c
Formular los siguientes compuestos: Pent-2-eno-1,5-diol; 3,5-Dimetilhex-4-enal; Metanoato de propilo; Prop-1-enamina; Ácido pent-3-enoico.1 pt
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
Completar las siguientes reacciones orgánicas, e indicar en cada caso de qué tipo de reacción se trata. Nombrar los productos y formular tanto reactivos como productos.
a
Ácido propanoico + etanol0,5 pts
b
2-Metilbut-2-eno + bromuro de hidrógeno →\rightarrow0,5 pts
c
Propino + hidrógeno (exceso) + catalizador →\rightarrow0,5 pts
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