Saltar al contenido
la cuevadel empollón
QuímicaNavarraPAU 2023Ordinaria

Química · Navarra 2023

10 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Se presenta una única agrupación de diez preguntas, A1 a A5 y B1 a B5, de las que el alumno deberá responder a cinco de ellas, a su elección. Cada pregunta tiene un valor de 2 puntos. El valor de cada uno de los apartados viene escrito al terminar su enunciado. Se valorará la concreción de las respuestas, la capacidad de síntesis, la claridad y la coherencia de la exposición y la presentación del ejercicio. Se estimará la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc. Se valorará el correcto dominio de la nomenclatura y unidades químicas. Se valorará que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y debidamente razonados. Se valorará el correcto planteamiento de los ejercicios y problemas, así como la obtención de los resultados numéricos correctos.

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
Datos
  • Números atómicos: He\ce{He}
  • 22
  • N\ce{N}
  • 77
  • O\ce{O}
  • 88
  • F\ce{F}
  • 99
  • Ne\ce{Ne}
  • 1010
  • Litio: ΔHsublimacioˊn=155,2 kJ⋅mol−1\Delta H_{\text{sublimación}} = 155{,}2\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía de ionización: 520,0 kJ⋅mol−1520{,}0\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Cloro: ΔHdisociacioˊn=242,6 kJ⋅mol−1\Delta H_{\text{disociación}} = 242{,}6\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Afinidad electrónica: −349,0 kJ⋅mol−1-349{,}0\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Cloruro de litio: ΔHformacioˊn=−441,1 kJ⋅mol−1\Delta H_{\text{formación}} = -441{,}1\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
i
Defina energía de ionización y electronegatividad.0,5 pts
ii
Ordene razonadamente los siguientes elementos en orden creciente de radio atómico: He\ce{He}, Ne\ce{Ne}, O\ce{O}, N\ce{N} y F\ce{F}.0,5 pts
iii
Calcule la energía de red para el cloruro de litio.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Datos
  • Número atómico: C\ce{C}
  • 66
i
Explique las hibridaciones sp3sp^3 y sp2sp^2 utilizando el átomo de carbono.1 pt
ii
Dibuje en tres dimensiones un ejemplo de molécula que contenga algún átomo con orbitales hibridados sp3sp^3 y otro ejemplo de molécula que contenga átomos con orbitales hibridados sp2sp^2, indicando los ángulos existentes entre los orbitales hibridados, así como los enlaces σ\sigma y π\pi que estén presentes en dichas moléculas.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
En un recipiente de 1010 litros de volumen se introducen 22 moles de nitrógeno y 55 moles de hidrógeno. La mezcla se calienta hasta 250 ∘C250\,^\circ\text{C} alcanzándose el siguiente equilibrio: NX2(g)+3 HX2(g)⇌2 NHX3(g)\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} siendo la presión total del recipiente en el equilibrio de 17,2 atm17{,}2\,\text{atm}.
Datos
  • R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
i
Calcule las presiones parciales de los tres gases en el equilibrio.1,25 pts
ii
Halle el valor de KpK_p para el equilibrio.0,25 pts
iii
Si aumenta la presión en el interior del recipiente explique cómo afectará al equilibrio.0,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
La velocidad de la reacción 2 HX2(g)+2 NO(g)→2 HX2O(g)+NX2(g)\ce{2H2(g) + 2NO(g) -> 2H2O(g) + N2(g)} se ha estudiado a 298 K298\,\text{K} empleando diferentes concentraciones iniciales de HX2\ce{H2} y NO\ce{NO} de acuerdo con los resultados que se muestran en la tabla.
Experimento[H2]0 (mol·L-1)[NO]0 (mol·L-1)v0 (mol·L-1·s-1)
12,3⋅10−32{,}3 \cdot 10^{-3}1,2⋅10−41{,}2 \cdot 10^{-4}1,40⋅10−51{,}40 \cdot 10^{-5}
24,6⋅10−34{,}6 \cdot 10^{-3}1,2⋅10−41{,}2 \cdot 10^{-4}1,40⋅10−51{,}40 \cdot 10^{-5}
32,3⋅10−32{,}3 \cdot 10^{-3}3,6⋅10−43{,}6 \cdot 10^{-4}4,20⋅10−54{,}20 \cdot 10^{-5}
i
Escriba la ecuación de la Ley de Velocidad para dicha reacción.0,75 pts
ii
Determine el valor de la constante cinética y expréselo empleando las unidades adecuadas.0,5 pts
iii
Razone de manera cualitativa cómo afectaría a la velocidad de la reacción una disminución de la temperatura a 273 K273\,\text{K}.0,25 pts
iv
Defina catalizador y explique brevemente cómo actúa en una reacción química.0,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
La metilamina, CHX3NHX2\ce{CH3NH2}, es una base débil que en agua produce el catión CHX3NHX3X+\ce{CH3NH3+}.
Datos
  • Kw=1,0⋅10−14K_w = 1{,}0 \cdot 10^{-14}
i
Escriba la ecuación del equilibrio de la metilamina en agua y calcule su constante de basicidad (KbK_b) sabiendo que una disolución acuosa 0,25 M0{,}25\,\text{M} de esta base posee un pH=12\text{pH} = 12.1 pt
ii
Calcule el grado de ionización de la metilamina.0,25 pts
iii
Escriba la reacción de hidrólisis del catión CHX3NHX3X+\ce{CH3NH3+}, calcule la constante de equilibrio de dicha reacción de hidrólisis y justifique si una disolución que contiene dicho catión será ácida, básica o neutra.0,75 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Para realizar la neutralización de 20 mL20\,\text{mL} de una disolución de ácido metanoico se han empleado 15,2 mL15{,}2\,\text{mL} de una disolución de hidróxido de sodio 0,5 M0{,}5\,\text{M}.
Datos
  • KaK_a ácido metanoico =1,85⋅10−4= 1{,}85 \cdot 10^{-4}
  • Kw=10−14K_w = 10^{-14}
i
Escriba la reacción de neutralización y halle la concentración de ácido metanoico en la disolución inicial.0,5 pts
ii
Teniendo en cuenta que la sal formada en la reacción de neutralización se disocia completamente en sus iones en disolución acuosa, escriba todos los equilibrios presentes en dicha disolución y justifique si la disolución será ácida, básica o neutra.0,75 pts
iii
Calcule el valor del pH de la disolución inicial de ácido metanoico.0,75 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
El dióxido de manganeso reacciona con clorato potásico en medio de hidróxido potásico para dar permanganato potásico, cloruro potásico y agua.
Datos
  • Masas atómicas: O=16,00 g⋅mol−1\ce{O} = 16{,}00\,\text{g} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Cl=35,45 g⋅mol−1\ce{Cl} = 35{,}45\,\text{g} \cdot \text{mol}^{-1}
  • K=39,10 g⋅mol−1\ce{K} = 39{,}10\,\text{g} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Mn=54,94 g⋅mol−1\ce{Mn} = 54{,}94\,\text{g} \cdot \text{mol}^{-1}
i
Escriba la ecuación y ajústela por el método del ion-electrón.1 pt
ii
Indique, justificando su respuesta, cuál es la especie oxidante y cuál la especie reductora.0,5 pts
iii
Calcule la masa de cloruro potásico que se obtendría si partimos de 1 g1\,\text{g} de muestra, la cual posee una riqueza en dióxido de manganeso del 49,7%49{,}7\%.0,5 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Se considera que la electrólisis del agua es una de las metodologías más prometedoras para la obtención de hidrógeno empleando excedentes de electricidad procedentes de fuentes renovables.
Datos
  • E0(OX2/HX2O)=1,23 VE^0(\ce{O2/H2O}) = 1{,}23\,\text{V}
  • H\ce{H}, masa atómica: 1 g⋅mol−11\,\text{g} \cdot \text{mol}^{-1}
  • 1F=96500 C⋅mol−11F = 96500\,\text{C} \cdot \text{mol}^{-1}
i
Ajuste la reacción de electrólisis del agua empleando el método del ion-electrón e indique qué semirreacción se produce en el ánodo y qué semirreacción se produce en el cátodo.0,75 pts
ii
Calcule el potencial de la reacción en condiciones estándar.0,25 pts
iii
Calcule qué masa de hidrógeno se produce en 55 minutos si la celda electrolítica opera con una intensidad de 3000 A3000\,\text{A}.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
i
Formule los siguientes compuestos orgánicos: a) ácido propanoico, b) propanona, c) propanal y d) propan-2-ol.0,5 pts
ii
Identifique los grupos funcionales presentes en cada compuesto.0,5 pts
iii
Escriba la reacción que tendría lugar entre los compuestos a) y d), identifique de qué tipo de reacción se trata y nombre los productos que se obtendrían.0,75 pts
iv
Indique con qué tipo de reacción es posible obtener el compuesto d) a partir del compuesto b).0,25 pts
Ver este ejercicio

Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
i
Explique el concepto de isomería.0,5 pts
ii
Dado un compuesto cuya fórmula molecular es CX5HX10OX2\ce{C5H10O2}, formule y nombre dos isómeros de función, dos isómeros ópticos y dos isómeros de cadena.1,5 pts
Ver este ejercicio