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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2022Extraordinaria

Química · País Vasco 2022

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}
  • R=8,31 J⋅K−1⋅mol−1R = 8{,}31\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}
  • 1 atm=760 mm-Hg1\,\text{atm} = 760\,\text{mm-Hg}
  • Masas atómicas (uma): Cl=35,5\text{Cl} = 35{,}5
  • Fe=55,9\text{Fe} = 55{,}9
  • Números atómicos: H(Z=1)\text{H} (Z=1)
  • O(Z=8)\text{O} (Z=8)
  • Cl(Z=17)\text{Cl} (Z=17)
  • Ca(Z=20)\text{Ca} (Z=20)
  • Br(Z=35)\text{Br} (Z=35)
  • Au(Z=79)\text{Au} (Z=79)
  • C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
  • (aq): disolución acuosa
Debes responder a CINCO de los siguientes diez ejercicios propuestos. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Esta prueba escrita se compone de 10 ejercicios. Bloque A: consta de 4 problemas de 2,5 puntos, debes responder 2 de ellos. Bloque B: consta de 2 cuestiones de 2 puntos, debes responder a 1 de ellas. Bloque C: consta de 4 cuestiones de 1,5 puntos, debes responder a 2 de ellas. 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. En caso de responder a más preguntas de las estipuladas, las respuestas se corregirán en orden hasta llegar al número necesario. 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 · bloque a

1bloque a
2,5 puntos
Bloque A
Cuando se encierran 1,361{,}36 moles de hidrógeno molecular y 0,780{,}78 moles de monóxido de carbono en un recipiente de 11 litro, a 160 ∘C160\,^\circ\text{C}, se establece el equilibrio de formación de metanol en fase gaseosa según:HX2(g)+CO(g)⇌CHX3OH(g)\ce{H2(g) + CO(g) <=> CH3OH(g)}Se sabe que la concentración de hidrógeno molecular en el equilibrio es 0,12 mol⋅L−10{,}12\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
a
Ajustar la reacción.0,25 pts
b
Calcular KcK_c para ese equilibrio a esa temperatura.1 pt
c
Calcular KpK_p para ese equilibrio a esa temperatura.0,5 pts
d
Indicar qué ocurriría al equilibrio si se disminuyera el volumen del sistema.0,75 pts
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Ejercicio 1 · bloque b

1bloque b
2 puntos
Bloque B
Indicar el tipo de enlace que debe romperse para:
a
Disolver cloruro de calcio en agua.0,5 pts
b
Vaporizar bromo.0,5 pts
c
Fundir oro.0,5 pts
d
Vaporizar agua.0,5 pts
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Ejercicio 1 · bloque c

1bloque c
1,5 puntos
Bloque C
Razonar a qué temperaturas serán espontáneos los procesos con los siguientes parámetros termodinámicos:
a
ΔH>0\Delta H > 0 ; ΔS>0\Delta S > 00,5 pts
b
ΔH<0\Delta H < 0 ; ΔS>0\Delta S > 00,5 pts
c
ΔH<0\Delta H < 0 ; ΔS<0\Delta S < 00,5 pts
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Ejercicio 2 · bloque a

2bloque a
2,5 puntos
Bloque A
Una disolución acuosa 3⋅10−2 M3 \cdot 10^{-2}\,\text{M} de un ácido monoprótico HA\ce{HA}, tiene un pH\text{pH} de 44. Calcular:
a
La concentración molar de AX−\ce{A-} en disolución y el grado de disociación del ácido.1 pt
b
El valor de la constante KaK_a del ácido.1 pt
c
El valor de la constante KbK_b de la base conjugada del ácido.0,5 pts
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Ejercicio 2 · bloque b

2bloque b
2 puntos
Bloque B
Se quiere construir una pila Daniell.
a
Indicar los materiales y reactivos que serán necesarios.0,5 pts
b
Realizar un esquema o dibujo de la pila señalando el ánodo y el cátodo.0,5 pts
c
Explicar para qué sirve el puente salino.0,5 pts
d
Escribir la notación de la pila Daniell.0,5 pts
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Ejercicio 2 · bloque c

2bloque c
1,5 puntos
Bloque C
Explicar la veracidad o falsedad de los siguientes enunciados:
a
Para n=2n = 2, hay 55 orbitales dd.0,5 pts
b
En el orbital 3p3p el número cuántico nn vale 11.0,5 pts
c
El número máximo de electrones con la combinación de números cuánticos n=4n = 4 y m=−2m = -2 es cuatro.0,5 pts
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Ejercicio 3 · bloque a

3bloque a
2,5 puntos
Bloque A
Una disolución tiene una concentración 1,0⋅10−3 M1{,}0 \cdot 10^{-3}\,\text{M} en iones SrX2+\ce{Sr^{2+}} y 2 M2\,\text{M} en iones CaX2+\ce{Ca^{2+}}. Se le añade lentamente sulfato de sodio sólido que es soluble (suponemos que la adición de sulfato de sodio no altera apreciablemente el volumen de la disolución).
Datos
  • Kps(SrSOX4)=7,6⋅10−7K_{ps}(\ce{SrSO4}) = 7{,}6 \cdot 10^{-7}
  • Kps(CaSOX4)=2,4⋅10−5K_{ps}(\ce{CaSO4}) = 2{,}4 \cdot 10^{-5}
a
La concentración de sulfato que habrá en el momento en que comience la precipitación del primer ion y cuál será este.1,25 pts
b
La concentración del ion que ha precipitado en primer lugar cuando empiece a precipitar el segundo ion.1,25 pts
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Ejercicio 3 · bloque c

3bloque c
1,5 puntos
Bloque C
AA y ZZ son átomos de distintos elementos situados en el mismo período y que tienen 55 y 77 electrones de valencia, respectivamente. Responder razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a
AA tiene la primera energía de ionización mayor que ZZ.0,5 pts
b
ZZ tiene menor afinidad electrónica que AA.0,5 pts
c
AA tiene mayor radio atómico que ZZ.0,5 pts
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Ejercicio 4 · bloque a

4bloque a
2,5 puntos
Bloque A
El dicromato de potasio en disolución acuosa, acidificada con HCl\ce{HCl}, reacciona con el cloruro de hierro (II) según la siguiente ecuación:FeClX2(aq)+KX2CrX2OX7(aq)+HCl(aq)→FeClX3(aq)+CrClX3(aq)+HX2O(l)\ce{FeCl2(aq) + K2Cr2O7(aq) + HCl(aq) -> FeCl3(aq) + CrCl3(aq) + H2O(l)}En un recipiente adecuado se colocan 3,172 g3{,}172\,\text{g} de cloruro de hierro (II), 80 mL80\,\text{mL} de dicromato de potasio 0,06 M0{,}06\,\text{M} y se añade HCl\ce{HCl} en cantidad suficiente para que tenga lugar la reacción.
a
Indicar cuál es la especie oxidante y cuál la especie reductora.0,5 pts
b
Escribir las semirreacciones de oxidación y de reducción.0,5 pts
c
Ajustar la ecuación por el método del ion-electrón.0,5 pts
d
Calcular la masa en gramos de cloruro de hierro (III) que se obtendrá.1 pt
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Ejercicio 4 · bloque c

4bloque c
1,5 puntos
Bloque C
Escribir las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes pares de compuestos y explique el tipo de isomería que presentan entre sí:
a
Ácido propanoico y acetato de metilo.0,5 pts
b
Propanoato de metilo y acetato de etilo.0,5 pts
c
2,22,2-Dimetilhexano y 33-etil-22-metilpentano.0,5 pts
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