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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2010ExtraordinariaVariante 1

Química · Castilla y León 2010

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas deben entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
  • c=2,998⋅108 m s−1c = 2{,}998 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
  • h=6,626⋅10−34 J sh = 6{,}626 \cdot 10^{-34}\,\text{J s}
  • e=1,602⋅10−19 Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • 1 atm=760 mm de Hg=1,013⋅105 Pa1\,\text{atm} = 760\,\text{mm de Hg} = 1{,}013 \cdot 10^5\,\text{Pa}
  • 1 cal=4,184 J1\,\text{cal} = 4{,}184\,\text{J}
  • 1 eV=1,602⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{J}
El examen incluye tabla periódica como anexo. 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. 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.
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Un compuesto químico tiene la siguiente composición centesimal: 24,74%24{,}74\% de K\ce{K}; 34,76%34{,}76\% de Mn\ce{Mn} y 40,50%40{,}50\% de O\ce{O}.
a
Deduzca la fórmula empírica y nombre el compuesto.1,5 pts
b
Determine el estado de oxidación formal de cada elemento.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Calcule el pH de:
Datos
  • constante Ka=1,8⋅10−5K_a = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
20 mL20\,\text{mL} de una disolución de ácido acético, CHX3−COOH\ce{CH3-COOH}, de concentración 0,01 M0{,}01\,\text{M}.0,8 pts
b
5 mL5\,\text{mL} de una disolución de NaOH\ce{NaOH} de concentración 0,05 M0{,}05\,\text{M}.0,6 pts
c
La mezcla de las dos disoluciones suponiendo que los volúmenes son aditivos.0,6 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Una disolución de cloruro de hierro(II), FeClX2\ce{FeCl2}, reacciona con 50 mL50\,\text{mL} de una disolución de dicromato potásico, KX2CrX2OX7\ce{K2Cr2O7}, de concentración 0,1 M0{,}1\,\text{M}. El catión hierro(II) se oxida a hierro (III) mientras que el anión dicromato, en medio ácido clorhídrico, se reduce a cromo(III).
a
Escriba ajustadas las semirreacciones de oxidación y de reducción, la reacción iónica global y la reacción molecular.1,5 pts
b
Calcule la masa de FeClX2\ce{FeCl2} que ha reaccionado.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Responda a las cuestiones siguientes:
a
Escriba las fórmulas de los siguientes compuestos orgánicos: dimetiléter; ciclohexanol; acetato de metilo; propilamina.1 pt
b
Explique por qué la molécula de eteno, CX2HX4\ce{C2H4}, es plana con ángulos de enlace de, aproximadamente, 120120 grados, mientras que la molécula de acetileno, CX2HX2\ce{C2H2}, es lineal. ¿En cuál de las dos moléculas anteriores la distancia entre los átomos de carbono debe ser menor?1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a
Defina el concepto de energía de ionización de un elemento.0,6 pts
b
Justifique por qué la primera energía de ionización disminuye al bajar en un grupo de la tabla periódica.0,7 pts
c
Ordene de mayor a menor la energía de ionización de los elementos cloro, argón y potasio.0,7 pts
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Ejercicio 1

1
2 puntos
El mármol esta constituido por CaCOX3\ce{CaCO3} y cuando reacciona con ácido clorhídrico, HCl\ce{HCl}, se produce cloruro cálcico, CaClX2\ce{CaCl2}, dióxido de carbono, COX2\ce{CO2}, y agua, HX2O\ce{H2O}.
a
Calcule la cantidad de mármol necesario para producir 10 L10\,\text{L} de COX2\ce{CO2} medidos a 10 ∘C10\,^\circ\text{C} y 700 mmHg700\,\text{mmHg} de presión, si la pureza del mismo es del 80 %80\,\% en CaCOX3\ce{CaCO3}.1 pt
b
Suponiendo que las impurezas del mármol son inertes al ácido clorhídrico, calcule el volumen de ácido de densidad 1,1 g/cm31{,}1\,\text{g/cm}^3 y 20,39 %20{,}39\,\% en masa que se necesitaría para que reaccione el carbonato cálcico calculado en el apartado anterior.1 pt
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Ejercicio 2

2
2 puntos
El producto de solubilidad del hidróxido de plomo, Pb(OH)X2\ce{Pb(OH)2} es igual a 2,5⋅10−132{,}5 \cdot 10^{-13}. Calcule:
a
La solubilidad del hidróxido de plomo, expresada en g/L\text{g/L}.1 pt
b
El pH\text{pH} de la disolución saturada.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Se preparan 250 mL250\,\text{mL} de disolución 1 M1\,\text{M} de ácido nítrico, HNOX3\ce{HNO3}, a partir de un ácido nítrico comercial del 67 %67\,\% en masa y densidad 1,40 g/mL1{,}40\,\text{g/mL}.
a
Calcular la molaridad del ácido comercial y el volumen del mismo que se necesita para preparar los 250 mL250\,\text{mL} de disolución de HNOX3\ce{HNO3} 1 M1\,\text{M}.1 pt
b
Describa como procedería para preparar la disolución de ácido nítrico y describa y dibuje el material que utilizaría.1 pt
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a
Escriba la configuración electrónica, completa y ordenada, de los siguientes átomos o iones: Al\ce{Al}, NaX+\ce{Na^+} y OX2−\ce{O^{2-}}.1,2 pts
b
Deduzca cuáles de las especies anteriores son isoelectrónicas.0,4 pts
c
Indique cuál de ellos tiene electrones desapareados y qué valores pueden tener los números cuánticos del electrón más externo.0,4 pts
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Ejercicio 5

5
2 puntos
En función del tipo de enlace explicar por qué:
a
El agua, HX2O\ce{H2O}, es líquida en condiciones normales y el HX2S\ce{H2S} es un gas.0,6 pts
b
El NaCl\ce{NaCl} es sólido y el ClX2\ce{Cl2} es un gas.0,7 pts
c
El KCl\ce{KCl} es soluble en agua y el gas metano, CHX4\ce{CH4}, es insoluble.0,7 pts
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