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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla-La ManchaPAU 2016Ordinaria

Química · Castilla-La Mancha 2016

5 ejercicios

Instrucciones

Esta prueba consta de dos opciones de las que sólo se contestará una. La puntuación de cada problema o cuestión se especifica en el enunciado. Se podrá utilizar cualquier tipo de calculadora.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
3 puntos
En un recipiente de 3 litros se introducen 2 moles de yodo gaseoso y 2 moles de hidrógeno gaseoso y se calienta a 500∘C500^{\circ}\text{C} hasta alcanzar el siguiente equilibrio:IX2(g)+HX2(g)⇌2 HI(g)\ce{I2(g) + H2(g) <=> 2HI(g)}En el equilibrio, la fracción molar del yoduro de hidrógeno es 0,60{,}6. Calcula:
Datos
  • R=0,082 atm⋅L/(mol⋅K)R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}/(\text{mol}\cdot\text{K})
a
las concentraciones de todos los compuestos en equilibrio
b
los valores de KcK_c y KpK_p
c
la presión total en el recipiente cuando se alcanza el equilibrio.

Ejercicio 2

2
3 puntos
El sulfuro de hidrógeno reduce el ácido nítrico (trioxonitrato (V) de hidrógeno), obteniéndose en la reacción azufre elemental (S), monóxido de nitrógeno y agua.
Datos
  • R=0,082 atm⋅L/(mol⋅K)R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}/(\text{mol}\cdot\text{K})
  • Masas atómicas: S=32S = 32
  • H=1H = 1
a
Ajusta la ecuación iónica y la molecular por el método del ion-electrón.
b
Calcula el volumen de monóxido de nitrógeno medido a 25∘C25^{\circ}\text{C} y 1 atm1\,\text{atm} que se obtiene en la reacción de 3 g3\,\text{g} de sulfuro de hidrógeno y 150 mL150\,\text{mL} de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de ácido nítrico.

Ejercicio 3

3
2 puntos
Sean las moléculas de metano y amoniaco.
a
Explica la hibridación de los átomos centrales de las dos moléculas e indica su geometría.
b
Razona cuál de las dos sustancias será la más soluble en agua.

Ejercicio 4

4
1 punto
Razona cuál de las siguientes afirmaciones es cierta:
a
una reacción exotérmica con variación de entropía positiva es espontánea a cualquier temperatura
b
cuando en una reacción ΔS>0\Delta S > 0, se puede afirmar definitivamente que el proceso es espontáneo.

Ejercicio 5

5
1 punto
Indica, escribiendo las correspondientes reacciones, cuales son los ácidos conjugados de las siguientes especies químicas: HX2O\ce{H2O} y HCOX3X−\ce{HCO3-}.

Ejercicio 1

1
3 puntos
El ácido acetilsalicílico es el principio activo empleado en el medicamento aspirina. Se trata de un ácido monoprótico débil cuya constante de acidez vale 3,27⋅10−43{,}27 \cdot 10^{-4} y que, a efectos del equilibrio, se puede representar como AH\ce{AH}. Si en la disolución obtenida al disolver una pastilla de 500 mg500\,\text{mg} de ácido acetilsalicílico en 200 mL200\,\text{mL} de agua, el ácido se encuentra ionizado en un 14%14\%, calcula:
a
la concentración inicial del ácido en la disolución
b
el pH de la misma
c
la masa molecular del ácido acetilsalicílico.

Ejercicio 2

2
3 puntos
Dada la reacción: Fe(s)+HX2O(g)→FeO(s)+HX2(g)\ce{Fe(s) + H2O(g) -> FeO(s) + H2(g)}
Datos
  • Masa atómica: Fe=55,9Fe = 55{,}9
  • ΔHfo(kJ⋅mol−1):HX2O(g)=−241,8\Delta H_f^o (\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}): \ce{H2O(g)} = -241{,}8
  • FeO(s)=−267\ce{FeO(s)} = -267
  • S∘(J⋅mol−1⋅K−1):FeO(s)=60,75S^{\circ} (\text{J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}): \ce{FeO(s)} = 60{,}75
  • HX2O(g)=188,7\ce{H2O(g)} = 188{,}7
  • Fe(s)=27,28\ce{Fe(s)} = 27{,}28
  • HX2(g)=130,6\ce{H2(g)} = 130{,}6
a
Calcula la variación de entalpía estándar de la reacción y dibuja el diagrama entálpico.
b
Justifica la espontaneidad o no de la reacción a 25∘C25^{\circ}\text{C}.
c
Calcula el calor desprendido si se oxidan 10 g10\,\text{g} de hierro mediante la reacción anterior.

Ejercicio 3

3
2 puntos
Indica razonadamente:
a
que tienen en común los siguientes átomos e iones: ClX−\ce{Cl-}, Ar\ce{Ar}, SX2−\ce{S^{2-}} y KX+\ce{K+}.
b
cuál es el orden de los valores de potencial de ionización de estas especies.

Ejercicio 4

4
1 punto
La siguiente reacción es espontánea en condiciones estándar: Zn+ClX2→ZnX2++2 ClX−\ce{Zn + Cl2 -> Zn^{2+} + 2Cl-} Indica razonadamente cuál de los electrodos (ZnX2+/Zn(\ce{Zn^{2+}/Zn} o ClX2/ClX−)\ce{Cl2/Cl-}) tiene mayor potencial de reducción estándar y la notación de la pila correspondiente a la reacción anterior.

Ejercicio 5

5
1 punto
Formula el compuesto 2-metil-3-cloropropeno e indica la hibridación que posee cada uno de sus átomos de carbono.