Química · Madrid 2023

Razone si los dos siguientes conjuntos de números cuánticos pueden corresponder, cada uno, a un orbital atómico. En caso afirmativo, justifique el subnivel energético del que se trate, el número total de electrones que puede alojar dicho subnivel, y escriba los valores de los números cuánticos que definen a los electrones que se pueden colocar en el orbital. a1) $n = 2, l = -1, m_l = 0$; a2) $n = 4, l = 2, m_l = 2$.

Defina energía de ionización y ordene justificadamente de mayor a menor la primera energía de ionización del carbono, boro y nitrógeno, escribiendo sus respectivas configuraciones electrónicas.

Dióxido de carbono.

Amoniaco.

Cloruro de sodio.

Ácido etanoico.

Alcohol secundario en posición 3, de cinco átomos de carbono + $\ce{H2SO4}$ / calor $\rightarrow$

Ácido carboxílico de 3 átomos de carbono + alcohol primario de 3 átomos de carbono $\rightarrow$

$\ce{CH3-CH2-CO-NH-CH3}$ y $\ce{CH3-C#C-C(CH3)2-CH3}$

$\ce{CH3-C(OH)=CH2}$ y $\ce{CH3-C(CH3)Br-CH2-CH2-CH3}$

$\ce{CH3-CH2-CH(CH3)-CH(CH2-CH2-CH3)-CH(CH3)-CH(CH3)-CH3}$ y $\ce{CH3-CH2-C(CH3)2-O-CH3}$

Según la teoría de Brönsted-Lowry, en la reacción del anión $\ce{NO2-}$ en presencia de $\ce{H2O}$, el reactivo $\ce{NO2-}$ se comporta como un ácido. Escriba la reacción detallando los pares ácido-base presentes.

Comparando el pH de dos disoluciones de igual concentración de dos ácidos diferentes, la disolución del ácido más fuerte presenta mayor valor de pH.

El pH de una disolución acuosa de $\ce{KNO3}$ es ácido.

Si se diluye una disolución inicial de un ácido fuerte, la disolución diluida obtenida presenta un valor de pH menor que la disolución inicial.

Calcule los órdenes parciales y el orden total de reacción y escriba la ecuación de velocidad.

Calcule la constante de velocidad e indique sus unidades.

Si se repiten los experimentos a $30\,^{\circ}\text{C}$, justifique si se obtendrán valores experimentales de la velocidad mayores, iguales o menores que a $25\,^{\circ}\text{C}$.

Las concentraciones de todas las especies en el equilibrio.

Las constantes $K_c$ y $K_p$.

La presión total del recipiente.

Escriba ajustadas las semirreacciones de oxidación y reducción por el método de ion electrón, la reacción iónica y la molecular, e indique las especies oxidante y reductora.

Sabiendo que la reacción transcurre con un $65\%$ de rendimiento, calcule la masa de cromato de potasio necesaria para obtener $120{,}0\,\text{g}$ de cloruro de cromo(III).

Escriba ajustadas las semirreacciones que tienen lugar en el ánodo y en el cátodo y la reacción iónica, detallando el estado de las especies.

Calcule el volumen de $\ce{Cl2(g)}$ desprendido.

pH de la disolución.

$pK_b$.

Grado de disociación del amoniaco en la disolución resultante al mezclar $25\,\text{mL}$ de la disolución de amoniaco $0{,}015\,\text{M}$ con $100\,\text{mL}$ de agua, manteniendo la temperatura constante. Suponer los volúmenes aditivos.