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la cuevadel empollón
QuímicaLa RiojaPAU 2012Extraordinaria

Química · La Rioja 2012

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
La prueba consiste en elegir UNA de las dos opciones, la A o la B, y contestar a las cinco preguntas que la componen en un tiempo máximo de una hora y treinta minutos. -Cada cuestión, aunque se divida en varios apartados, tendrá el valor de dos puntos. -Si en una cuestión o un problema se hace referencia a un proceso químico, el alumno tendrá que expresar este proceso con la correspondiente ecuación ajustada. Si no se escribe y se ajusta la ecuación, la cuestión o el problema no podrán ser calificados con la máxima puntuación. -Se valorará positivamente la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc. Tine gran imporancia la claridad yla coherencia enla exposición, así como el rigor y la precisión d os conceptos involucrados. -Se valorará positivamente la presentación del ejercicio (orden y limpieza), la ortografía y la calidad de redacción. -Por errores ortográficos graves, falta de orden, limpieza o mala redacción podrá bajarse la calificación.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Dado el elemento de Z=19Z = 19.
a
Escriba su configuración electrónica.
b
Indique a qué grupo y periodo pertenece.
c
¿Cuáles son los valores posibles que pueden tomar los números cuánticos de su electrón más externo?

Ejercicio 2

2
2 puntos
Se hacen reaccionar 200200 gramos de mineral de piedra caliza, que contiene un 60 %60\,\% de carbonato de calcio, con ácido clorhídrico suficiente para que reaccione todo el carbonato de calcio. El proceso transcurre a 17 ∘C17\,^{\circ}\text{C} y 740 mm de Hg740\,\text{mm de Hg} de presión. En dicho proceso se forma dióxido de carbono, cloruro de calcio (II) y agua.
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}
  • Masas atómicas: Ca=40\text{Ca} = 40
  • O=16\text{O} = 16
  • C=12\text{C} = 12
  • Cl=35,5\text{Cl} = 35{,}5
a
Escriba la reacción ajustada.
b
Calcule la masa de cloruro de calcio (II) obtenido.
c
Calcule el volumen de dióxido de carbono producido en las condiciones de la reacción.

Ejercicio 3

3
2 puntos
En un matraz vacio de 11 litro de capacidad se colocan 66 gramos de pentacloruro de fósforo (PClX5\ce{PCl5}) gaseoso. Se calienta a 250 ∘C250\,^{\circ}\text{C}, con lo que el PClX5\ce{PCl5} se disocia parcialmente en cloro (ClX2\ce{Cl2}) y tricloruro de fósforo (PClX3\ce{PCl3}), ambos gaseosos. La presión de equilibrio es 2,078 atm2{,}078\,\text{atm}. Calcule:
Datos
  • Masas atómicas: P=31\text{P} = 31
  • Cl=35,5\text{Cl} = 35{,}5
a
El grado de disociación del pentacloruro de fósforo.
b
La constante de equilibrio KpK_p a 250 ∘C250\,^{\circ}\text{C}.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Datos
  • Ks(AgX2CrOX4)=1,9⋅10−12K_s(\ce{Ag2CrO4}) = 1{,}9 \cdot 10^{-12}
a
Sobre 100 mL100\,\text{mL} de disolución acuosa de cromato potásico (KX2CrOX4\ce{K2CrO4}) de concentración 5,0⋅10−3 M5{,}0 \cdot 10^{-3}\,\text{M} se añaden otros 100 mL100\,\text{mL} de disolución acuosa de nitrato de plata (AgNOX3\ce{AgNO3}) 3,2⋅10−5 M3{,}2 \cdot 10^{-5}\,\text{M}. ¿Se formará precipitado de cromato de plata?
b
Explica como se modificará la solubilidad del cromato de plata si a la disolución anterior se le añade más cromato de potasio.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Formule o nombre, según corresponda, los siguientes compuestos.
a
1,2-etanodiol
b
etino
c
3-pentanona
d
CHX3−CHX2−COOH\ce{CH3-CH2-COOH}
e
CHX3−CHX2−NHX2\ce{CH3-CH2-NH2}
f
CHX2=CH−CHO\ce{CH2=CH-CHO}

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considera las moléculas de metano y amoniaco.
a
Indica razonadamente la geometría que presentan empleando la teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia (RPECV).
b
Justifica la polaridad de cada una.

Ejercicio 2

2
2 puntos
Un globo se llena con hidrógeno procedente de la reacción siguiente (sin ajustar):CaHX2(s)+HX2O(l)→Ca(OH)X2(ac)+HX2(g)\ce{CaH2(s) + H2O(l) -> Ca(OH)2(ac) + H2(g)}
Datos
  • Masas atómicas: Ca=40\text{Ca} = 40
  • H=1\text{H} = 1
a
Ajuste la reacción e indique cuántos gramos de hidruro de calcio (II) harán falta para producir 55 litros de HX2\ce{H2}, medidos en condiciones normales, para llenar el globo.
b
¿Qué volumen de ácido clorhídrico 0,5 M0{,}5\,\text{M} será necesario para que reaccione con todo el Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2} formado? (El hidróxido de calcio (II) es una base fuerte).

Ejercicio 3

3
2 puntos
En el proceso de fotosíntesis el dióxido de carbono reacciona con agua para formar glucosa y oxígeno según la reacción:6 COX2(g)+6 HX2O(l)→CX6HX12OX6(s)+6 OX2(g)ΔH0=3402,8 kJ\ce{6CO2(g) + 6H2O(l) -> C6H12O6(s) + 6O2(g)} \quad \Delta H^0 = 3402{,}8\,\text{kJ}
Datos
  • ΔHf0[HX2O(l)]=−285,5 kJ⋅mol−1\Delta H_f^0 [\ce{H2O(l)}] = -285{,}5\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • ΔHf0[COX2(g)]=−393,5 kJ⋅mol−1\Delta H_f^0 [\ce{CO2(g)}] = -393{,}5\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas: C=12\text{C} = 12
  • O=16\text{O} = 16
  • H=1\text{H} = 1
a
Calcula la entalpía de formación estándar de la glucosa.
b
La energía necesaria para formar 500 g500\,\text{g} de glucosa mediante fotosíntesis.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Dado el equilibrio:C(s)+COX2(g)⇌2 CO(g)ΔH0=119,8 kJ\ce{C(s) + CO2(g) <=> 2CO(g)} \quad \Delta H^0 = 119{,}8\,\text{kJ}Conteste razonadamente cómo modifica el equilibrio:
a
Disminuir la cantidad de carbono.
b
Aumentar la cantidad de dióxido de carbono.
c
Disminuir la temperatura.
d
Aumentar la presión.

Ejercicio 5

5
2 puntos
El permanganato de potasio reacciona con el amoniaco, en medio básico, obteniéndose nitrato de potasio, dióxido de manganeso, hidróxido de potasio y agua.
Datos
  • Mn=55\text{Mn} = 55
  • K=39\text{K} = 39
  • O=16\text{O} = 16
a
Ajusta la ecuación iónica y molecular por el método del ión-electrón; (el MnOX2\ce{MnO2} no está disociado).
b
Calcula la cantidad de dióxido de manganeso (en gramos) que se obtendrá en la reacción completa de 150 g150\,\text{g} de una disolución de permanganato de potasio al 5 %5\,\% en peso.