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Química · Comunidad Valenciana 2019

5 ejercicios

Instrucciones

El alumno deberá elegir una opción (A o B) y contestar a las 3 cuestiones y los 2 problemas de la opción elegida. La calificación máxima de cada cuestión/problema será de 2 puntos y la de cada subapartado se indica en el enunciado. Según Acuerdo de la Comisión Gestora de los Procesos de Acceso y Preinscripción, únicamente se permite el uso de calculadoras que no sean gráficas o programables y que no puedan realizar cálculo simbólico ni almacenar texto o fórmulas en memoria.

Elige una opción

2 puntos

Cuestión

Considere los elementos con número atómico

A = 6

B = 8

C = 16

D = 19

E = 20

. Responda razonadamente:

Ordene los elementos propuestos por orden creciente de su radio atómico.0,5 pts

0,5 pts

Ordene los elementos propuestos por orden creciente de su primera energía de ionización.0,5 pts

0,5 pts

Prediga el elemento que tendrá la mayor electronegatividad.0,5 pts

0,5 pts

Explique si los elementos C y D pueden formar un compuesto iónico y, en caso afirmativo, escriba la configuración electrónica de cada uno de los iones.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

En medio ácido, el dicromato de potasio,

\ce{K2Cr2O7}

, reacciona con el sulfato de hierro(II),

\ce{FeSO4}

, de acuerdo con la siguiente reacción no ajustada:

\ce{K2Cr2O7(ac) + FeSO4(ac) + H2SO4(ac) -> Cr2(SO4)3(ac) + Fe2(SO4)3(ac) + K2SO4(ac) + H2O(l)}

Datos

Massas atómicas relativas: $O (16)$
$S (32)$
$Fe (55{,}85)$

Escriba la semirreacción de oxidación y la de reducción, así como la ecuación química global ajustada tanto en su forma iónica como molecular.1 pt

1 pt

Para determinar la puresa de una muestra de

\ce{FeSO4}

1{,}523\,\text{g}

de la misma se disolvieron en una disolución acuosa de ácido sulfúrico. La disolución anterior se hizo reaccionar con otra que contenía

\ce{K2Cr2O7}

0{,}05\,\text{M}

necesitándose

28{,}0\,\text{mL}

para que la reacción se completase. Calcule la pureza de la muestra de

\ce{FeSO4}

.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Datos

$E^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}$
$E^0(\ce{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\,\text{V}$
$E^0(\ce{Al^{3+}/Al}) = -1{,}66\,\text{V}$

Se introduce una pieza de aluminio en una disolución acuosa de

\ce{CuSO4}

1\,\text{M}

. Discuta razonadamente si se producirá alguna reacción y, en caso afirmativo, escriba la correspondiente ecuación química ajustada.0,5 pts

0,5 pts

Se dispone de una pila galvánica formada por un electrodo de cobre sumergido en una disolución acuosa

1\,\text{M}

\ce{CuSO4}

y otro electrodo de cinc sumergido en una disolución

1\,\text{M}

\ce{ZnSO4}

.1,5 pts

1,5 pts

b.1

Identifique el ánodo y el cátodo de la pila y escriba las semirreacciones que ocurren en ambos electrodos.0,5 pts

0,5 pts

b.2

Calcule el potencial estándar de la pila formada.0,5 pts

0,5 pts

b.3

Justifique si, tras agotarse la pila, el electrodo de cinc pesará más o menos que al inicio de la reacción.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

Una disolución de ácido acético de concentración desconocida tiene un pH de

3{,}11

. Calcule:

Datos

$K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}$

La concentración inicial de ácido acético que contenía la disolución.1 pt

1 pt

El pH de la disolución obtenida al añadir agua a

20\,\text{mL}

de la disolución inicial hasta alcanzar un volumen de

100\,\text{mL}

.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Discuta razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

La velocidad para cualquier reacción se expresa en

\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}

.0,5 pts

0,5 pts

Cuando se añade un catalizador a una reacción, ésta se hace más exotérmica.0,5 pts

0,5 pts

La velocidad de reacción depende de la temperatura a la que tenga lugar la reacción.0,5 pts

0,5 pts

Para la reacción de segundo orden

\ce{A -> B + C}

, si la concentración inicial de A es

0{,}17\,\text{M}

y la velocidad inicial de la reacción alcanza el valor de

6{,}8 \cdot 10^{-3}\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}

, la constante de velocidad vale

0{,}04\,\text{mol}^{-1} \cdot \text{L} \cdot \text{s}^{-1}

.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Cuestión

Considere los elementos A, B y C cuyos números atómicos son 6, 12 y 17, respectivamente.

Escriba la configuración electrónica de cada uno de los elementos propuestos.0,5 pts

0,5 pts

Elija razonadamente dos elementos que formen un compuesto cuyos átomos estén unidos por enlaces covalentes y, aplicando la regla del octeto, proponga su fórmula molecular.0,5 pts

0,5 pts

Obtenga la estructura de Lewis del compuesto anterior, deduzca su geometría y discuta su polaridad.0,5 pts

0,5 pts

Deduzca razonadamente la fórmula de un compuesto formado por dos de los elementos propuestos que tenga carácter iónico e indique la carga de cada uno de los iones presentes en el mismo.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

Datos

Masas atómicas relativas: $H (1)$
$N (14)$
$O (16)$
$K_w = 1 \cdot 10^{-14}$

Se dispone en el laboratorio de una disolución de ácido nítrico,

\ce{HNO3}

, del 20 % de riqueza (en peso) cuya densidad es

1{,}115\,\text{kg} \cdot \text{L}^{-1}

. Calcule el volumen de esta disolución necesario para preparar

250\,\text{mL}

de otra disolución de

\ce{HNO3}

, de concentración

0{,}5\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}

.1 pt

1 pt

Calcule el pH de la disolución formada al mezclar los

250\,\text{mL}

de la disolución de

\ce{HNO3}

de concentración

0{,}5\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}

500\,\text{mL}

de otra disolución de

\ce{NaOH}

de concentración

0{,}35\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}

.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

En los tubos de escape de los automóviles, se utiliza un catalizador de platino para acelerar la oxidación del monóxido de carbono, una sustancia tóxica, según la ecuación química:

\ce{2CO(g) + O2(g) ->[Pt (cat)] 2CO2(g)} \quad \Delta H < 0

Considere un reactor que contiene una mezcla en equilibrio de

\ce{CO(g)}

\ce{O2(g)}

\ce{CO2(g)}

. Indique, razonadamente, si la cantidad de

\ce{CO}

aumentará, disminuirá o no se modificará cuando:

Se elimina el catalizador de platino.0,5 pts

0,5 pts

Se aumenta la temperatura manteniendo constante la presión.0,5 pts

0,5 pts

Se aumenta la presión, disminuyendo el volumen del reactor, a temperatura constante.0,5 pts

0,5 pts

Se añade

\ce{O2(g)}

, manteniendo constantes el volumen y la temperatura.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

Sometida a altas temperaturas, la formamida,

\ce{HCONH2}

, se descompone en amoníaco,

\ce{NH3}

, y monóxido de carbono,

\ce{CO}

, de acuerdo al equilibrio:

\ce{HCONH2(g) <=> NH3(g) + CO(g)}

En un recipiente de

10\,\text{L}

de volumen (en el que se ha hecho previamente el vacío) se depositan

0{,}2\,\text{moles}

de formamida y se calienta hasta alcanzar la temperatura de

500\,\text{K}

. Una vez se establece el equilibrio, la presión en el interior del reactor alcanza el valor de

1{,}56\,\text{atm}

. Calcule:

Datos

$R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}$

El valor de las constantes

K_p

K_c

.1 pt

1 pt

¿Cuál debería ser la concentración inicial de formamida para que su grado de disociación fuera

0{,}5

a esta temperatura?1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Complete las siguientes reacciones, formule los reactivos, nombre los compuestos orgánicos que se obtienen e indique el tipo de reacción de que se trata en cada caso.

bromoetano +

\ce{NH3} \rightarrow

0,4 pts

2-metil-2-pentanol

\xrightarrow{\ce{H2SO4}, \text{calor}}

0,4 pts

Benceno +

\ce{Cl2} \xrightarrow{\text{catalizador}}

0,4 pts

pentanal

\xrightarrow{\ce{MnO4-}}

0,4 pts

Cloroetano +

\ce{OH-} \rightarrow

0,4 pts

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Instrucciones

Ejercicio 1

Ejercicio 2

Ejercicio 3

Ejercicio 4

Ejercicio 5

Ejercicio 1

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Ejercicio 4

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