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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2012Ordinaria

Química · País Vasco 2012

10 ejercicios

Instrucciones

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}
  • F=96485 C⋅mol−1F = 96485\,\text{C} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas (u.m.a.): H: 1
  • C: 12
  • O: 16
  • Al: 27
  • S: 32
  • Cl: 35,5
  • Cu: 63,5
Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Cada opción consta de cinco preguntas (2 problemas y 3 cuestiones). La calificación máxima (entre paréntesis al final de cada pregunta) 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. 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 · A · cuestiones

1Opción A
2 puntos
Cuestiones
Considerando la reacción: 2 NO(g)+OX2(g)→2 NOX2(g)(ΔH0=−982 kJ)\ce{2NO(g) + O2(g) -> 2NO2(g)} \quad (\Delta H^0 = -982\,\text{kJ}) ¿qué efecto tendrán sobre el equilibrio las siguientes acciones?:
a
Añadir oxígeno.0,5 pts
b
Subir la temperatura.0,5 pts
c
Aumentar la presión.0,5 pts
d
Añadir un catalizador.0,5 pts
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Ejercicio 1 · A · Problemas

1A · Problemas
2,5 puntos
La entalpía de formación del octano líquido (CX8HX18\ce{C8H18}) es −252 kJ⋅mol−1-252\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}. Las entalpías de combustión del carbono y del hidrógeno son −393-393 y −285 kJ⋅mol−1-285\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}, respectivamente. Si dichos valores están medidos en condiciones standard, calcular:
a
La entalpía de combustión del octano líquido.1 pt
b
Dibujar el diagrama de entalpía de la reacción y explicarlo.0,5 pts
c
La energía liberada al quemar 100 g100\,\text{g} de carbono si el rendimiento es del 40%40\%.0,5 pts
d
¿Cuántos grados aumentará la temperatura de 100 L100\,\text{L} de agua líquida con la energía anterior?0,5 pts
Datos
  • Calor específico del agua = 4,18 kJ⋅kg−1⋅K−14{,}18\,\text{kJ} \cdot \text{kg}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
  • densidad = 1 kg⋅L−11\,\text{kg} \cdot \text{L}^{-1}
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Ejercicio 1 · B · cuestiones

1Opción B
2 puntos
Cuestiones
Las siguientes entalpías de formación están medidas en condiciones estandard: COX2(g)=−393,5 kJ⋅mol−1\ce{CO2(g)} = -393{,}5\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}, HX2O(l)=−285,5 kJ⋅mol−1\ce{H2O(l)} = -285{,}5\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1} y CX4HX10(g)=−124,7 kJ⋅mol−1\ce{C4H10(g)} = -124{,}7\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}.
a
Calcular el calor de combustión del butano gaseoso.1 pt
b
¿Cuántos litros de gas butano (en condiciones normales) hay que quemar para calentar 20 litros20\,\text{litros} de agua de 15∘C15^\circ\text{C} a 35∘C35^\circ\text{C}?1 pt
Datos
  • Calor específico del agua = 4,18 kJ⋅kg−1⋅K−14{,}18\,\text{kJ} \cdot \text{kg}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
  • densidad = 1 kg⋅L−11\,\text{kg} \cdot \text{L}^{-1}
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Ejercicio 1 · B · Problemas

1B · Problemas
2,5 puntos
Considerando la siguiente reacción redox: KX2CrX2OX7+HX2SOX4+KCl→CrX2(SOX4)X3+ClX2+KX2SOX4+HX2O\ce{K2Cr2O7 + H2SO4 + KCl -> Cr2(SO4)3 + Cl2 + K2SO4 + H2O}
a
Nombrar todos los componentes.0,5 pts
b
Identificar el reductor y el oxidante de la reacción. Razonar.0,5 pts
c
Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción, así como la ecuación molecular ajustada.1 pt
d
¿Cuántos litros de ClX2\ce{Cl2} se obtendrán (a 25∘C25^\circ\text{C} y 1,2 atm1{,}2\,\text{atm}) tras la reacción de 100 mL100\,\text{mL} de una disolución 0,03 M0{,}03\,\text{M} de KX2CrX2OX7\ce{K2Cr2O7}?0,5 pts
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Ejercicio 2 · A · cuestiones

2Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
Considerando los elementos (X) e (Y) de número atómico 15 y 17 respectivamente:
a
Escribir sus configuraciones electrónicas, sus ubicaciones en la tabla periódica y el tipo de elemento del que se trata.0,5 pts
b
¿Qué iones formarán?. Razonar.0,5 pts
c
Indicar el tipo de enlace que formarán entre sí (iónico, covalente, metálico) y dibujar la estructura de Lewis de un compuesto formado por ambos.0,5 pts
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Ejercicio 2 · A · Problemas

2A · Problemas
2,5 puntos
El aluminio y el clorato potásico [trioxoclorato(V) de potasio] reaccionan en ácido clorhídrico acuoso para dar cloruro potásico, cloruro de aluminio(III) y agua.
a
Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción.0,5 pts
b
Identificar el reductor y el oxidante de la reacción. Razonar.0,5 pts
c
Ajustar la reacción redox empleando el método del ión-electrón.0,75 pts
d
¿Cuántos gramos de aluminio reaccionarán con 200 mL200\,\text{mL} de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de clorato potásico?0,75 pts
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Ejercicio 2 · B · cuestiones

2Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
Se aplica una corriente eléctrica de 5 Amperios5\,\text{Amperios} a una disolución acuosa de cloruro de cobre(II) en una celda electrolítica. Todo el cobre de la disolución se deposita en 5 horas5\,\text{horas}.
a
Indicar las reacciones que tienen lugar en cada electrodo.0,75 pts
b
Calcular los gramos de cobre depositados.0,75 pts
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Ejercicio 2 · B · Problemas

2B · Problemas
2,5 puntos
Tras llenar un recipiente de 5 L5\,\text{L} con 1 mol1\,\text{mol} de dióxido de azufre y 1 mol1\,\text{mol} de oxígeno, se calienta la mezcla a 727∘C727^\circ\text{C} dejando que alcance el equilibrio con formación de trióxido de azufre. Todas las especies son gaseosas y en el equilibrio quedan 0,125 moles0{,}125\,\text{moles} de dióxido de azufre. Calcular:
a
Los gramos de trióxido de azufre en el equilibrio.1 pt
b
Las constantes KcK_c y KpK_p para el equilibrio.1 pt
c
¿Qué hay que hacer para formar más trióxido de azufre, bajar o subir la presión del recipiente?.¿Por qué?0,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1,5 puntos
Cuestiones
Formular los siguientes compuestos orgánicos.
a
2-Buteno0,3 pts
b
Ácido metanóico0,3 pts
c
1-Propanol0,3 pts
d
Pentanal0,3 pts
e
Etanoato de etilo0,3 pts
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1,5 puntos
Cuestiones
Considerando los elementos de número atómico 11, 16, 17 y 19:
a
Escribir sus configuraciones electrónicas, ubicarlos en la tabla periódica e indicar de qué tipo de elemento de trata.0,5 pts
b
¿Qué iones formarán?. Razonar.0,5 pts
c
Indicar cuál de los elementos tiene un mayor potencial de ionización. Razonar.0,5 pts
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