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la cuevadel empollón
QuímicaLa RiojaPAU 2015Extraordinaria

Química · La Rioja 2015

10 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
En un matraz de 2 L2\,\text{L} se introducen 22 moles de nitrógeno y 66 moles de hidrógeno, calentándose la mezcla hasta 327 ∘C327\,^{\circ}\text{C}. A esta temperatura se establece el equilibrio: NX2(g)+3 HX2(g)⇌2 NHX3(g)\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} Si la reacción tiene lugar en un 60 %60\,\%, calcule:
a)
La concentración de cada especie en el equilibrio.
b)
El valor de las constantes KcK_c y KpK_p para ese equilibrio.
c)
¿Cómo afecta al equilibrio un aumento de la presión? Justifique la respuesta.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
a)
Represente las estructuras de Lewis para cada uno de los compuestos: BClX3\ce{BCl3}, SiHX4\ce{SiH4} y CHClX3\ce{CHCl3}.
b)
Indique la geometría de dichas especies empleando la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia.
c)
Razone sobre la polaridad de las moléculas SiHX4\ce{SiH4} y CHClX3\ce{CHCl3}.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Explique de manera razonada si los siguientes enunciados son verdaderos o falsos:
a)
En un orbital p caben como máximo 66 electrones.
b)
Existe un electrón con los siguientes números cuánticos (n,l,m,s):(2,2,1,1/2)(n, l, m, s): (2, 2, 1, 1/2).
c)
El radio de un elemento A siempre es inferior al radio del catión AX+\ce{A+}.
d)
El radio del anión AX−\ce{A-} es mayor que el del elemento A.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Un vinagre comercial tiene una riqueza del 5 %5\,\% en masa de ácido acético, CHX3COOH\ce{CH3COOH}, y una densidad d=1,00 g⋅mL−1d = 1{,}00\,\text{g} \cdot \text{mL}^{-1}. Calcule:
a)
La molaridad de la disolución.
b)
El grado de ionización del ácido y el pH del vinagre.
c)
El volumen de KOH\ce{KOH} 0,5 M0{,}5\,\text{M} necesario para neutralizar 20 mL20\,\text{mL} del vinagre comercial.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Para determinar la riqueza de una partida de zinc se tomaron 50 g50\,\text{g} de una muestra homogénea y se trataron con ácido clorhídrico del 37 %37\,\% en peso y densidad 1,18 g⋅mL−11{,}18\,\text{g} \cdot \text{mL}^{-1}, consumiéndose 126 mL126\,\text{mL} de ácido. La reacción de zinc con ácido clorhídrico produce cloruro de zinc e hidrógeno.
a)
Escriba la reacción química ajustada.
b)
Calcule la molaridad de la disolución de ácido clorhídrico.
c)
Calcule el porcentaje de zinc en la muestra.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
El tratamiento de sulfuro de zinc con oxígeno produce la siguiente reacción: 2 ZnS(s)+3 OX2(g)→2 ZnO(s)+2 SOX2(g)\ce{2ZnS(s) + 3O2(g) -> 2ZnO(s) + 2SO2(g)} Si las entalpías de formación de las diferentes especies son: ΔHf0[ZnS(s)]=−202,9 kJ⋅mol−1\Delta H_f^0[\ce{ZnS(s)}] = -202{,}9\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}; ΔHf0[ZnO(s)]=−348,3 kJ⋅mol−1\Delta H_f^0[\ce{ZnO(s)}] = -348{,}3\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}; ΔHf0[SOX2(g)]=−296,8 kJ⋅mol−1\Delta H_f^0[\ce{SO2(g)}] = -296{,}8\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}.
a)
¿Cuál será el calor, a presión constante de una atmósfera, que se desprenderá cuando reaccionen 1717 gramos de sulfuro de zinc con exceso de oxígeno?
b)
¿Cuántos litros de dióxido de azufre, medidos a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C} y una atmósfera, se obtendrán?
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Se dispone en el laboratorio de dos electrodos metálicos, uno de cadmio y otro de plata; los productos químicos nitrato de plata, nitrato de cadmio y cloruro de potasio; material de vidrio y un voltímetro con cables y conexiones.
a)
Dibuje un esquema que represente los componentes de la pila que se puede construir.
b)
Escriba las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo de dicha pila, indicando cuál es la especie oxidante y cuál es la reductora.
c)
Calcule la fuerza electromotriz estándar de la pila.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
El bromuro de sodio reacciona con ácido nítrico produciendo bromo, dióxido de nitrógeno, nitrato de sodio y agua según la siguiente ecuación: NaBr+HNOX3→BrX2+NOX2+NaNOX3+HX2O\ce{NaBr + HNO3 -> Br2 + NO2 + NaNO3 + H2O}
a)
Ajuste por el método del ion-electrón la reacción de oxidación-reducción en su forma iónica y en su forma molecular e indique qué especie actúa como agente oxidante y cuál como agente reductor.
b)
Calcule la masa de bromo que se obtiene cuando 5,05{,}0 gramos de bromuro de sodio se tratan con 2,52{,}5 gramos de ácido nítrico.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
El p-cresol es un compuesto de masa molecular M=108,1M = 108{,}1 que se utiliza como desinfectante y en la fabricación de herbicidas. El p-cresol contiene, únicamente, C, H y O, y la combustión de una muestra de 0,3643 g0{,}3643\,\text{g} de este compuesto produjo 1,0390 g1{,}0390\,\text{g} de dióxido de carbono y 0,2426 g0{,}2426\,\text{g} de agua.
a)
Calcule su composición centesimal en masa.
b)
Determine su fórmula empírica y molecular.
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
a)
Justifique si se producirá precipitado al mezclar 160 mL160\,\text{mL} de una disolución 0,01 M0{,}01\,\text{M} de sulfato de sodio con 240 mL240\,\text{mL} de otra disolución de nitrato de bario 0,015 M0{,}015\,\text{M}.
b)
Explique de manera razonada cómo se modificará la solubilidad del sulfato de bario si a una disolución saturada de esta sal se le añade sulfato de sodio.
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