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la cuevadel empollón
QuímicaBalearesPAU 2016Ordinaria

Química · Baleares 2016

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
1 punto
La alcoholemia es una de las principales causas de los accidentes de tráfico en nuestro país. La tasa de alcoholemia máxima permitida en sangre para los conductores es de 0,5 g/litro0{,}5\,\text{g/litro}. Los primeros alcoholímetros utilizados para la detección de etanol en el aliento de los conductores se basaban en la determinación de CrX2(SOX4)X3\ce{Cr2(SO4)3} producido en el proceso químico siguiente: 3 CHX3CHX2OH+2 KX2CrX2OX7+8 HX2SOX4→3 CHX3COOH+2 CrX2(SOX4)X3+2 KX2SOX4+11 HX2O\ce{3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 -> 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O}
Imagen de un alcoholímetro siendo utilizado por un conductor.
Imagen de un alcoholímetro siendo utilizado por un conductor.
a)
Sabiendo que la cantidad de alcohol espirado por el aliento de un conductor por litro de aire es 2000 veces inferior que la que hay dentro de 1 L1\,\text{L} de sangre, ¿qué concentración de etanol (g/L) en sangre tiene una persona que ha espirado 2⋅10−62 \cdot 10^{-6} moles de CrX2(SOX4)X3\ce{Cr2(SO4)3} por litro de aire?
b)
¿Es cierto que el KX2CrX2OX7\ce{K2Cr2O7} es la especie reductora en el proceso redox de detección de etanol? Razona la respuesta.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
a)
La metilamina presenta una constante de basicidad de 3,6⋅10−43{,}6 \cdot 10^{-4}, mientras que la del amoníaco es 1,8⋅10−51{,}8 \cdot 10^{-5}. ¿Es cierto que la metilamina es más básica que el amoníaco? Razona la respuesta.
b)
Calcula el pH y el grado de disociación de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de metilamina.
c)
Explica detalladamente para qué sirven un matraz de Erlenmeyer y un refrigerante.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
En el laboratorio químico se puede producir tolueno (CX7HX8\ce{C7H8}) mediante la deshidrogenación del metilciclohexano (CX7HX14\ce{C7H14}) como se muestra en el equilibrio químico siguiente: CX7HX14(g)⇌CX7HX8(g)+3 HX2(g)\ce{C7H14(g) <=> C7H8(g) + 3H2(g)} En un recipiente cerrado y vacío de 2,0 L2{,}0\,\text{L} de capacidad, se introducen 3,0 moles3{,}0\,\text{moles} de CX7HX14(g)\ce{C7H14(g)}. Posteriormente, se calienta a 650 K650\,\text{K} y cuando se ha alcanzado el equilibrio químico se comprueba que se han producido 1,2 moles1{,}2\,\text{moles} de HX2(g)\ce{H2(g)} en el recipiente.
a)
Determina el valor de KcK_c a la temperatura de 650 K650\,\text{K}.
b)
¿Cuál es la presión de la mezcla gaseosa cuando se ha alcanzado el equilibrio químico?
c)
Explica cómo se podría aumentar la formación de HX2(g)\ce{H2(g)}, ¿aumentando o disminuyendo la presión total del recipiente?
d)
Formula la molécula de tolueno.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
1,5 puntos
a)
Deduce razonadamente por qué el Fe(II)\ce{Fe(II)} puede ser oxidado en medio ácido a Fe(III)\ce{Fe(III)} por el ion nitrato (NOX3X−\ce{NO3-}); mientras que el ion Fe(III)\ce{Fe(III)} no puede oxidar el Au\ce{Au} a Au(III)\ce{Au(III)}.
b)
¿Se puede asegurar que el radio del FeX3+\ce{Fe^{3+}} es mayor que el del Fe\ce{Fe}? Razona la respuesta.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Dada la siguiente ecuación química de descomposición de un óxido de plata: 2 AgX2O(s)→4 Ag(s)+OX2(g)ΔH=71,2 kJ\ce{2Ag2O(s) -> 4Ag(s) + O2(g)} \quad \Delta H = 71{,}2\,\text{kJ}
a)
¿Cuál es el volumen de oxígeno liberado cuando se descomponen 10 g10\,\text{g} de una muestra de AgX2O(s)\ce{Ag2O(s)} del 90%90\% de pureza, a 800 mmHg800\,\text{mmHg} y 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}?
b)
¿Se puede afirmar que esta reacción es espontánea a elevada temperatura? Razona la respuesta.
c)
Determina la entalpía de formación del AgX2O(s)\ce{Ag2O(s)}.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Dado el equilibrio químico siguiente: 2 NO(g)+OX2(g)⇌2 NOX2(g)ΔH<0\ce{2NO(g) + O2(g) <=> 2NO2(g)} \quad \Delta H < 0 Responde de manera razonada si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
a)
Se trata de un proceso espontáneo a bajas temperaturas.
b)
Si se añade un catalizador al sistema, la entalpía disminuye.
c)
Si el volumen del recipiente se reduce a la mitad, el valor de KcK_c aumentará.
d)
Una disminución de la temperatura favorece la formación de NOX2(g)\ce{NO2(g)}.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
a)
Indica, de manera razonada, si alguno de los siguientes compuestos presenta carácter anfótero: CHX3COOH\ce{CH3COOH} o NaHCOX3\ce{NaHCO3}.
b)
En un matraz aforado de 100 mL100\,\text{mL} se introduce el mismo número de moles de CHX3COOH\ce{CH3COOH} y de NaOH\ce{NaOH}, y se enrasa con agua destilada. ¿Se puede afirmar que el pH de la disolución resultante será básico? Razona la respuesta.
c)
Enumera dos aplicaciones del ácido sulfúrico en el ámbito industrial.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
a)
Nombra los compuestos siguientes: HCN\ce{HCN} y CHX2ClX2\ce{CH2Cl2}.
b)
¿Por qué motivo el CHX2ClX2\ce{CH2Cl2} es un líquido a temperatura ambiente mientras que el CHX4\ce{CH4} es un gas?
c)
En la ficha de seguridad química del HCN\ce{HCN} aparece el siguiente pictograma. Indica su significado.
Pictograma de seguridad química mostrando una calavera y tibias cruzadas dentro de un rombo rojo.
Pictograma de seguridad química mostrando una calavera y tibias cruzadas dentro de un rombo rojo.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2,5 puntos
Sea un elemento X con un número atómico 34.
a)
Indica, razonadamente, el número de electrones desapareados que tiene este elemento en su estado fundamental.
b)
¿Se puede asegurar que su energía de ionización es mayor que la de un elemento B que se encuentra en el mismo periodo que X en la tabla periódica y que presenta un número atómico mayor?
c)
Explica la geometría del compuesto XHX2\ce{XH2}. ¿Es cierto que el compuesto XHX2\ce{XH2} es soluble en agua? Razona la respuesta.
d)
¿Se puede asegurar que en la molécula de XX2\ce{X2} se formará un enlace triple? Justifica la respuesta.
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
a)
A partir de los siguientes datos, y utilizando el ciclo de Born-Haber, determina la afinidad electrónica del cloro. Escribe las reacciones o transformaciones correspondientes a cada valor energético.
Datos
  • Energía de ionización del potasio: 100 kcal⋅mol−1100\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Entalpía de formación del cloruro de potasio: −101,5 kcal⋅mol−1-101{,}5\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía de sublimación del potasio: 21,5 kcal⋅mol−121{,}5\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía de dissociación del dicloro: 57,0 kcal⋅mol−157{,}0\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía reticular del cloruro de potasio: −168,0 kcal⋅mol−1-168{,}0\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}
b)
La energía reticular del cloruro de sodio es −188 kcal⋅mol−1-188\,\text{kcal} \cdot \text{mol}^{-1}. ¿Por qué motivo es mayor, en valor absoluto, que la del cloruro de potasio? Razona la respuesta.
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