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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2016Extraordinaria

Química · Castilla y León 2016

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • Carga elemental (e)(e): 1,602⋅10−19 C1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro (NA)(N_A): 6,022⋅1023 mol−16{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • Unidad de masa atómica (u)(u): 1,661⋅10−27 kg1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday (F)(F): 96490 C mol−196490\,\text{C mol}^{-1}
  • Constante molar de los gases (R)(R): 8,314 J mol−1 K−1=0,082 atm dm3 mol−1 K−18{,}314\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm dm}^3\,\text{mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
El alumno deberá contestar a uno de los dos bloques A o B con sus problemas y cuestiones. Cada bloque consta de cinco preguntas. Cada una de las preguntas puntuará como máximo dos puntos.
Elige una opción

Ejercicio A1

A1
2 puntos
Bloque A
Para los átomos neutros de B, F y Mg:
a
Escriba las configuraciones electrónicas ordenadas.0,3 pts
b
Defina energía de ionización y ordénelos, razonadamente, de menor a mayor energía de ionización.0,7 pts
c
Defina electronegatividad y diga cuál es el de mayor electronegatividad.1 pt
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Ejercicio A2

A2
2 puntos
Bloque A
Una aleación de cinc y aluminio de 57,0 g de masa se trata con ácido clorhídrico produciendo H2\text{H}_2, AlCl3\text{AlCl}_3 y ZnCl2\text{ZnCl}_2. Teniendo en cuenta que se obtienen 2 moles de hidrógeno:
a
Calcule la composición, en tanto por ciento, de la aleación.1,6 pts
b
¿Qué volumen ocupará esa cantidad de hidrógeno en condiciones normales?0,4 pts
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Ejercicio A3

A3
2 puntos
Bloque A
El aluminio es un agente eficiente para la reducción de óxidos metálicos. Un ejemplo de ello es la reducción del óxido de hierro (III) a hierro metálico según la reacción: Fe2O3 (s)+2 Al (s)→Al2O3 (s)+2 Fe (s)\text{Fe}_2\text{O}_3\,(s) + 2\,\text{Al}\,(s) \rightarrow \text{Al}_2\text{O}_3\,(s) + 2\,\text{Fe}\,(s). Calcule:
Datos
  • ΔHf∘\Delta H_f^\circ en kJ·mol−1^{-1}: Fe2O3 (s)=−821,37\text{Fe}_2\text{O}_3\,(s) = -821{,}37
  • Al2O3 (s)=−1668,24\text{Al}_2\text{O}_3\,(s) = -1668{,}24
  • S∘S^\circ en J·mol−1^{-1}·K−1^{-1}: Fe2O3 (s)=90\text{Fe}_2\text{O}_3\,(s) = 90
  • Al2O3 (s)=51\text{Al}_2\text{O}_3\,(s) = 51; Al (s) = 28,3; Fe (s) = 27,2
a
El calor desprendido en la reducción de 100 g de Fe2O3\text{Fe}_2\text{O}_3 a 298 K.0,7 pts
b
La variación de energía de Gibbs a 298 K.0,7 pts
c
¿Es espontánea la reacción a esa temperatura? ¿Es espontánea la reacción a cualquier temperatura?0,6 pts
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Ejercicio A4

A4
2 puntos
Bloque A
El agua oxigenada (H2O2\text{H}_2\text{O}_2) reacciona con una disolución acuosa de permanganato de potasio (KMnO4\text{KMnO}_4) acidificada con ácido sulfúrico para dar oxígeno molecular (O2\text{O}_2), sulfato de potasio (K2SO4\text{K}_2\text{SO}_4), sulfato de manganeso (II) (MnSO4\text{MnSO}_4) y agua.
a
Ajuste la reacción molecular por el método del ión-electrón.1 pt
b
Calcule los gramos de oxígeno que se producen cuando se hacen reaccionar 5 g de agua oxigenada con 2 g de permanganato potásico.1 pt
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Ejercicio A5

A5
2 puntos
Bloque A
a
Nombre los siguientes compuestos: CH3-CH2-OH\text{CH}_3\text{-CH}_2\text{-OH}; CH3-CO-CH2-CH3\text{CH}_3\text{-CO-CH}_2\text{-CH}_3; NH2-CH2-CH2-CH2-CH3\text{NH}_2\text{-CH}_2\text{-CH}_2\text{-CH}_2\text{-CH}_3; CH2=CH-CH2-CH3\text{CH}_2\text{=CH-CH}_2\text{-CH}_3; CH3-CH2-CHO\text{CH}_3\text{-CH}_2\text{-CHO}.1 pt
b
Formule los siguientes compuestos: Fenilamina; Ácido metanoico; Benzaldehído; Etanoato de metilo; Propino.1 pt
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Ejercicio B1

B1
2 puntos
Bloque B
Dados los siguientes compuestos: CaF2\text{CaF}_2, CO2\text{CO}_2 y H2O\text{H}_2\text{O}.
a
Indique y justifique el tipo de enlace predominante en cada uno de ellos.0,6 pts
b
Indique razonadamente los posibles tipos de fuerzas intermoleculares presentes en los compuestos anteriores y ordénelos de menor a mayor punto de ebullición.0,6 pts
c
Para las moléculas de CO2\text{CO}_2 y H2O\text{H}_2\text{O} escriba las estructuras de Lewis y prediga la geometría molecular.0,8 pts
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Ejercicio B2

B2
2 puntos
Bloque B
Conteste razonadamente:
a
¿Puede ser espontánea una reacción endotérmica? En caso afirmativo, ¿en qué condiciones?1,2 pts
b
Ordene, de menor a mayor, según su entropía: 1 g de hielo, 1 g de vapor de agua, 1 g de agua líquida.0,8 pts
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Ejercicio B3

B3
2 puntos
Bloque B
Se dispone de 50 mL de una disolución de HCl 0,5 M.
a
¿Cuál es su pH?0,8 pts
b
Si añadimos agua a los 50 mL de la disolución anterior hasta alcanzar un volumen de 500 mL, ¿cuál será el nuevo pH?0,8 pts
c
Describa el procedimiento a seguir y el material necesario para preparar la disolución del apartado b.0,4 pts
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Ejercicio B4

B4
2 puntos
Bloque B
Explique razonadamente si son ciertas o no cada una de las siguientes afirmaciones:
a
El número de oxidación del cloro en ClO3−\text{ClO}_3^- es −1 y el del manganeso en MnO42−\text{MnO}_4^{2-} es +6.0,4 pts
b
Un elemento se reduce cuando su número de oxidación cambia de menos negativo a más negativo.0,8 pts
c
Una especie se oxida cuando gana electrones.0,8 pts
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Ejercicio B5

B5
2 puntos
Bloque B
A 1 L de disolución de nitrato de plata (AgNO3\text{AgNO}_3) de concentración 1,0⋅10−4 mol⋅dm−31{,}0 \cdot 10^{-4}\,\text{mol·dm}^{-3} se le añade, gota a gota, una disolución 0,001 M de cloruro de sodio. Cuando se han añadido 1,8 cm31{,}8\,\text{cm}^3 de esta disolución, comienza a precipitar un compuesto. Considere que los volúmenes son aditivos.
a
Escriba la reacción que tiene lugar y especifique el compuesto que ha precipitado.0,8 pts
b
Calcule la constante del producto de solubilidad del compuesto que ha precipitado.1,2 pts
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