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la cuevadel empollón
QuímicaLa RiojaPAU 2018Extraordinaria

Química · La Rioja 2018

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
El alumno debe 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 media. Si en una pregunta se hace referencia a un proceso químico, el alumno tendrá que expresar este proceso con la correspondiente ecuación ajustada. Tiene gran importancia la claridad y la coherencia en la exposición, así como el rigor y la precisión de los conceptos involucrados. Se valorará positivamente la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc., así como 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
2,5 puntos
a
Escriba la configuración electrónica del zinc (Z=30Z = 30) en su estado fundamental e indique en qué grupo y período se encuentra.0,5 pts
b
Explique el significado de los números cuánticos orbital (ll) y magnético (mm). Relaciónelos con el concepto de orbital.1 pt
c
Indique razonadamente cuántos electrones en el zinc tienen valores de:1 pt
c.1
l=+1l = +10,2 pts
c.2
ml=−1m_l = -10,2 pts
c.3
l=2l = 2 y ml=0m_l = 00,2 pts
c.4
l=3l = 3 y ml=+1m_l = +10,2 pts
c.5
ms=−1/2m_s = -1/20,2 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Datos
  • Kb(CX6HX5−NHX2)=3,8×10−8K_b(\ce{C6H5}{-}\allowbreak\ce{NH2}) = 3{,}8 \times 10^{-8}
a
Calcule el pH de 1 L de disolución de anilina (CX6HX5−NHX2\ce{C6H5-NH2}) 1 M.0,75 pts
b
Calcule el pH de 1 L de disolución 3×10−43 \times 10^{-4} M de hidróxido de sodio.0,5 pts
c
Indique qué color presentará el indicador fenolftaleína en cada una de ellas si su intervalo de viraje es 8-9,5 (incoloro-rojo).0,25 pts
d
Si un limpiador industrial precisa tener un pH entre 1 y 11 para ser efectivo, ¿cuál de las dos bases anteriores, anilina o hidróxido de sodio, emplearía en su composición para usar la menor cantidad posible de base? Razone su respuesta.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
a
Explique los conceptos de:1 pt
a.i
equilibrio heterogéneo sólido-líquido y producto de solubilidad.0,5 pts
a.ii
solubilidad.0,5 pts
b
Escriba ajustada la ecuación correspondiente al equilibrio líquido-sólido, así como la expresión del producto de solubilidad en función de la solubilidad de:1 pt
b.i
Yoduro de plomo(II)0,5 pts
b.ii
Hidróxido de aluminio0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
La siguiente reacción tiene lugar en medio ácido: MnOX4X−+Ag+HX+→MnX2++AgX++HX2O\ce{MnO4- + Ag + H+ -> Mn^2+ + Ag+ + H2O}
Datos
  • Masas atómicas: Ag=107,8Ag = 107{,}8
a
Ajuste la ecuación iónica por el método del ion-electrón, indicando cuál es el agente oxidante y cuál el agente reductor.1 pt
b
Si se necesitan 50 mL de disolución de permanganato de potasio 0,2 M para que reaccione toda la plata contenida en 6 g de una muestra de plata impura, ¿cuál es el grado de pureza de la muestra de plata?1 pt
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
En un compuesto orgánico de fórmula molecular CX6HX12NX2OX4\ce{C6H12N2O4} todos los átomos de oxígeno forman parte de grupos carboxilo (−COOH\ce{-COOH}) y todos los átomos de nitrógeno forman parte de grupos amina (−NHX2\ce{-NH2}).
a
Represente todos los isómeros estructurales que puede presentar este compuesto.1 pt
b
Indique qué tipo de isomería existe entre ellos.0,25 pts
c
Indique razonadamente cuáles de ellos puede presentar isomería óptica.0,25 pts
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Dadas las especies: NOX2\ce{NO2} y NOX2X+:\ce{NO2+}:
a
Represente sus estructuras de Lewis.1 pt
b
Indique cuál es la geometría molecular, así como la hibridación que presenta el átomo de nitrógeno en cada una de ellas.1 pt
c
Indique razonadamente si se tratará de especies polares o apolares.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
a
Defina los siguientes conceptos:1,2 pts
a.i
Oxidación.0,2 pts
a.ii
Reducción.0,2 pts
a.iii
Agente oxidante.0,2 pts
a.iv
Agente reductor.0,2 pts
a.v
Ánodo.0,2 pts
a.vi
Cátodo.0,2 pts
b
Ajuste mediante el método del ion-electrón la siguiente reacción: NaIOX3+NaI+HCl→IX2+NaCl+HX2O\ce{NaIO3 + NaI + HCl -> I2 + NaCl + H2O}0,8 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Cuando se calienta bromuro de nitrosilo, NOBr\ce{NOBr}, éste se disocia según el equilibrio: NOBr(g)⇌NO(g)+12 BrX2(g)\ce{NOBr(g) <=> NO(g) + 1/2 Br2(g)} Cuando se introducen 1,791{,}79 g de NOBr\ce{NOBr} en un recipiente de 1 L de capacidad y se calienta a 100∘C100^{\circ}\text{C}, la presión total cuando se alcanza el equilibrio es de 0,6570{,}657 atm.
Datos
  • Masas atómicas: Br=79,9Br = 79{,}9
  • N=14N = 14
  • O=16O = 16
  • R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
a
Calcule el número de moles de los tres gases en el equilibrio.1 pt
b
Calcule las presiones parciales cada uno de ellos en el equilibrio.0,5 pts
c
Calcule el valor de KpK_p a 100∘C100^{\circ}\text{C}.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
En una reacción del tipo aA+bB→productosa A + b B \rightarrow \text{productos}, estudiada experimentalmente, se obtuvieron los datos de la siguiente tabla:
Experiencia[A] (mol·L-1)[B] (mol·L-1)Velocidad (mol·L-1·s-1)
10,020,014,4 x 10-4
20,020,0217,6 x 10-4
30,040,0235,2 x 10-4
40,040,04140,8 x 10-4
a
Calcule el orden de reacción respecto de A y respecto de B, así como el orden total.0,75 pts
b
Escriba la ecuación diferencial de velocidad y determine el valor de la constante cinética, indicando sus unidades.0,5 pts
c
Escriba la ecuación de Arrhenius y, de acuerdo con ella, razone sobre el efecto que tendrá un aumento de la temperatura en la velocidad de reacción.0,75 pts
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Identifica cada una de las siguientes reacciones orgánicas:
a
CHX3−CHX2−CHX2−CHX2−CHX2Cl+Na(CHX3−O)→CHX3−CHX2−CHX2−CHX2−CHX2−O−CHX3+NaCl\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2Cl} + \ce{Na(CH3-O)} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{O}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{NaCl}0,3 pts
b
CHX3−CH=CHX2+HBr→CHX3−CHBr−CHX3\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{HBr} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CHBr}{-}\allowbreak\ce{CH3}0,3 pts
c
CHX3−C≡C−CHX2−CHX3+HX2→CHX3−CH=CH−CHX2−CHX3\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{C#C}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{H2} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3}0,3 pts
d
(CHX3)X3CBr+HX2O→(CHX3)X3COH+HBr\ce{(CH3)3CBr} + \ce{H2O} \mathrel{\ce{->}} \ce{(CH3)3COH} + \ce{HBr}0,3 pts
e
CHX2=CHX2+3 OX2→2 COX2+2 HX2O\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{3 O2} \mathrel{\ce{->}} \ce{2 CO2} + \ce{2 H2O}0,3 pts
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