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la cuevadel empollón
QuímicaAragónPAU 2014Extraordinaria

Química · Aragón 2014

5 ejercicios

Instrucciones

Elija una de las dos opciones propuestas, A o B. En cada pregunta se señala la puntuación máxima. Las puntuaciones máximas figuran en los apartados de cada pregunta, y sólo se podrán alcanzar cuando la solución sea correcta y el resultado esté convenientemente razonado o calculado. Se considerará MAL la respuesta cuando el alumno no la razone, en las condiciones que se especifiquen en cada pregunta. En los problemas donde haya que resolver varios apartados en los que la solución numérica obtenida en uno de ellos sea imprescindible para la resolución del siguiente, se puntuará éste independientemente del resultado del anterior, salvo que el resultado obtenido sea incoherente. En el caso de que un error en un apartado simplifique el apartado siguiente, se ajustarán los criterios de forma que en ningún caso esa equivocación suponga una ventaja respecto al que lo ha realizado correctamente. En caso de error algebraico sólo se penalizará gravemente una solución incorrecta cuando sea incoherente; si la solución es coherente, el error se penalizará, como máximo, con 0,25 puntos. Se exigirá que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y los correctores no los tendrán en cuenta si no están debidamente razonados. Los errores de formulación se podrán penalizar hasta con 0,5 puntos por fórmula, pero en ningún caso se puede tener una puntuación negativa.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
1,5 puntos
Dadas cuatro disoluciones de amoniaco, ácido clorhídrico, cloruro de amonio y cloruro de sodio, conteste razonadamente a las siguientes preguntas sin necesidad de hacer cálculos y escribiendo las ecuaciones químicas correspondientes:
a
¿Cuál o cuáles de esas disoluciones tendrán un pH inferior al del agua?1 pt
b
¿Cuál de esas disoluciones puede tener un pH = 11,2?0,5 pts

Ejercicio 2

2
1,5 puntos
Explique cuál o cuáles de las siguientes afirmaciones son ciertas respecto al trifluoruro de boro:
a
El boro presenta una hibridación sp2sp^2 en dicho compuesto.0,5 pts
b
Se trata de una molécula polar ya que tiene enlaces polares.0,5 pts
c
Se trata de un compuesto que conduce la corriente eléctrica cuando se encuentra en estado líquido.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Conteste razonadamente a las siguientes preguntas, escribiendo las reacciones químicas que justifican su contestación:
a
¿Cuál es la condición necesaria para que una reacción redox sea espontánea?0,5 pts
b
Ordene los potenciales de reducción de los siguientes semisistemas: (NiX2+/Ni)(\ce{Ni^{2+}/Ni}), (ZnX2+/Zn)(\ce{Zn^{2+}/Zn}) y (HgX2+/Hg)(\ce{Hg^{2+}/Hg}), sabiendo que el níquel elemental es capaz de reducir el ion mercurio (II) a mercurio elemental y que en la pila galvánica formada por (NiX2+/Ni)(\ce{Ni^{2+}/Ni}) y (ZnX2+/Zn)(\ce{Zn^{2+}/Zn}), el electrodo que actúa como ánodo es éste último.1,5 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
En un recipiente de 2 litros, se introducen 1,6 moles de una sustancia A y 1,2 moles de una sustancia B. Después de calentar a 200ºC se alcanza el siguiente equilibrio:3 A(g)+B(g)⇌2 C(g)\ce{3A(g) + B(g) <=> 2C(g)}En el equilibrio el número de moles de C y de B son iguales. Calcule:
Datos
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\text{K}^{-1}
a
El valor de KcK_c a esa temperatura.1,5 pts
b
El valor de KpK_p a esa temperatura.1 pt

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
El silicio se puede obtener por reducción de dióxido de silicio con aluminio, oxidándose éste a óxido de aluminio, de acuerdo con la siguiente reacción:3 SiOX2(s)+4 Al(s)→3 Si(s)+2 AlX2OX3(s)ΔHr∘=?\ce{3SiO2(s) + 4Al(s) -> 3Si(s) + 2Al2O3(s)} \quad \Delta H^\circ_r = ?Al reaccionar 60 g de dióxido de silicio con 60 g de aluminio se desprenden 103,11 KJ.
Datos
  • ΔHf∘(AlX2OX3)=−1675,75 KJ mol−1\Delta H^\circ_f(\ce{Al2O3}) = -1675{,}75\,\text{KJ mol}^{-1}
  • Masas atómicas: O=16,0\ce{O} = 16{,}0
  • Al=27,0\ce{Al} = 27{,}0
  • Si=28,1\ce{Si} = 28{,}1
a
¿Qué cantidad de silicio se puede obtener?1 pt
b
¿Cuál será la entalpía de la reacción tal y como está escrita, es decir por cada 3 moles de Si(s)\ce{Si(s)}?0,5 pts
c
¿Cuál será la entalpía de formación del dióxido de silicio?1 pt

Ejercicio 1

1
1,5 puntos
Considerando el siguiente equilibrio existente entre oxígeno molecular y el ozono:3 OX2(g)⇌2 OX3(g)ΔH>0\ce{3O2(g) <=> 2O3(g)} \quad \Delta H > 0Explique:
a
¿Cómo influye sobre el equilibrio un aumento de temperatura?0,5 pts
b
¿Cómo se puede favorecer la formación de ozono, con presiones elevadas o con presiones bajas?0,6 pts
c
¿Qué efecto tendría sobre el equilibrio la adición de un catalizador?0,4 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a
Defina entalpía estándar de formación.0,5 pts
b
Escriba la ecuación correspondiente a la formación de ácido acético (etanoico) líquido.0,5 pts
c
¿Qué signo tendrá la variación de entropía de la reacción de formación del ácido acético (etanoico) líquido?0,5 pts
d
Sabiendo que su entalpía de formación es <0< 0 ¿cómo afectaría un aumento de temperatura a la espontaneidad de la reacción de formación del ácido acético (etanoico)?0,5 pts

Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Indique justificando la respuesta, si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
a
El radio atómico del magnesio es menor que el del sodio pero el radio del ion MgX2+\ce{Mg^{2+}} es mayor que el del ion NaX+\ce{Na+}.0,7 pts
b
El ion BrX−\ce{Br-} y el ion RbX+\ce{Rb+} son isoelectrónicos y tienen la misma configuración electrónica. Escriba las configuraciones electrónicas para justificarlo.0,8 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Al borbotear sulfuro de hidrógeno gaseoso sobre ácido nítrico se forma azufre elemental sólido, dióxido de nitrógeno gaseoso y agua.
Datos
  • Masas atómicas: N=14,0\ce{N} = 14{,}0
  • O=16,0\ce{O} = 16{,}0
  • S=32,0\ce{S} = 32{,}0
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\text{K}^{-1}
a
Escriba la correspondiente ecuación química molecular ajustada.0,8 pts
b
Al borbotear 0,6 L de sulfuro de hidrógeno, medidos a 20ºC y 10 atm, sobre una disolución que contiene 44 g de ácido nítrico se obtienen 6,5 g de azufre ¿cuál es el rendimiento de la reacción?1,7 pts

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Una disolución 10−210^{-2} M de HCN(ac)\ce{HCN(ac)} tiene un pH = 5,6.
a
Calcule su grado de disociación y su constante de acidez.1,2 pts
b
Escriba la reacción de neutralización con hidróxido de sodio.0,3 pts
c
Calcule el volumen necesario de una disolución de hidróxido de sodio 0,2 M necesario para neutralizar 100 mL de la disolución de HCN hasta el punto de equivalencia.1 pt