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la cuevadel empollón
QuímicaMurciaPAU 2023Ordinaria

Química · Murcia 2023

10 ejercicios

Instrucciones

El examen incluye tabla periódica como anexo.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considere el elemento con Z=35Z = 35, y un anión mononegativo de dicho elemento.
a
Indique el nombre y símbolo atómico del elemento.0,25 pts
b
Indique el número de protones, neutrones y electrones del anión mononegativo, sabiendo que el isótopo más abundante de este elemento tiene una masa de 80 u80\,\text{u}.0,3 pts
c
Escriba la configuración electrónica del anión.0,5 pts
d
¿Qué elemento de la Tabla Periódica es isoelectrónico con dicho anión?0,25 pts
e
Razone cómo será el radio del anión, comparado con el del elemento (mayor, menor o igual).0,25 pts
f
Explique si los siguientes conjuntos de números cuánticos pueden corresponder a un electrón de un átomo de dicho elemento, en su estado fundamental: i) (4,3,2,+1/2)(4, 3, 2, +1/2) ii) (3,2,0,+1/2)(3, 2, 0, +1/2) iii) (3,0,1,+1/2)(3, 0, 1, +1/2) 0,45 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Considere el gas metano y el gas butano y, basándose en las características de su enlace:
a
Indique qué tipo de compuestos son (metálicos, iónicos, covalentes atómicos o covalentes moleculares).0,4 pts
b
Razone cuál de ellos tendrá un mayor punto de ebullición.0,6 pts
c
Explique si serán conductores de la electricidad.0,4 pts
d
Explique cómo será su solubilidad en agua, comparada con la del amoníaco (NHX3\ce{NH3}).0,6 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Considere el siguiente mecanismo de reacción, que consta de dos etapas elementales: i) 2 NOX2→NO+NOX3\ce{2NO2} \mathrel{\ce{->}} \ce{NO} + \ce{NO3} etapa lenta ii) NOX3+CO→NOX2+COX2\ce{NO3} + \ce{CO} \mathrel{\ce{->}} \ce{NO2} + \ce{CO2} etapa rápida
a
Escriba la ecuación global para la reacción.0,3 pts
b
Escriba la ecuación de velocidad para la segunda etapa, e indique su orden de reacción.0,3 pts
c
Según el mecanismo propuesto, escriba la ecuación de velocidad para la reacción global.0,3 pts
d
Razone cómo variará la velocidad de la reacción global si se duplica la concentración de CO\ce{CO}.0,3 pts
e
Indique si alguna de las especies involucradas en la reacción es un intermedio.0,25 pts
f
Explique, basándose en la cinética propuesta para las dos etapas, si la cantidad de NOX3\ce{NO3} presente durante el transcurso de la reacción será relativamente grande o pequeña.0,25 pts
g
¿Cómo afectará a la velocidad de reacción y a la constante de velocidad un aumento de TT?0,3 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
A 298 K298\,\text{K} la solubilidad (ss) del Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2} en agua es 2,68⋅10−6 mol L−12{,}68 \cdot 10^{-6}\,\text{mol L}^{-1}.
a
Calcule el producto de solubilidad (KpsK_{ps}) del Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2} en agua, a 298 K298\,\text{K}.0,5 pts
b
Calcule el pH de una disolución saturada de Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2} en agua, a 298 K298\,\text{K}.0,5 pts
c
Explique si variará el pH (y cómo) si se adiciona 1 g1\,\text{g} de Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2} sólido a la disolución anterior.0,4 pts
d
Si a 1 L1\,\text{L} de agua a 298 K298\,\text{K} se adicionan 2 mL2\,\text{mL} de una disolución de ZnClX2(aq)\ce{ZnCl2(aq)} 1⋅10−3 M1 \cdot 10^{-3}\,\text{M}, y 2 mL2\,\text{mL} de una disolución de KOH(aq)\ce{KOH(aq)} 1⋅10−3 M1 \cdot 10^{-3}\,\text{M}, justifique numéricamente si precipitará Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2}.0,6 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
a
5 mL5\,\text{mL} de una disolución de NaOH\ce{NaOH} se mezclan con 10 mL10\,\text{mL} de una disolución de HCl\ce{HCl} 0,2 M0{,}2\,\text{M}. La disolución así obtenida tiene pH=2\text{pH} = 2. Calcule la concentración de la disolución inicial de NaOH\ce{NaOH}.1,5 pts
b
Se valoran 10 mL10\,\text{mL} de la disolución de NaOH\ce{NaOH} del apartado anterior con el HCl\ce{HCl} 0,2 M0{,}2\,\text{M} del apartado anterior. Si se llena la bureta con 20 mL20\,\text{mL} del HCl\ce{HCl} 0,2 M0{,}2\,\text{M}, razone si serán suficientes para llegar al punto de equivalencia. (NOTA: este apartado puede contestarse sin conocer el resultado del anterior).0,5 pts

Ejercicio 6

6
2 puntos
a
Calcule el pH de una disolución de CHX3COOH(aq)\ce{CH3COOH(aq)} (Ka=1,8⋅10−5K_a = 1{,}8 \cdot 10^{-5}), de concentración c=0,2 Mc = 0{,}2\,\text{M}.1 pt
b
Explique cómo variará el pH (aumentará, disminuirá o permanecerá igual), si a 100 mL100\,\text{mL} de la disolución anterior se le adicionan 100 mL100\,\text{mL} de una disolución 0,2 M0{,}2\,\text{M} de CHX3COONa\ce{CH3COONa}.0,5 pts
c
¿Cuál será la concentración de iones NaX+\ce{Na+} en la disolución resultante del apartado b?0,5 pts

Ejercicio 7

7
2 puntos
Dada la siguiente reacción de oxidación-reducción (sin ajustar): ClX2+KOH→KCl+KClO+HX2O\ce{Cl2 + KOH -> KCl + KClO + H2O}
a
Indique cuál es el agente oxidante y el reductor, y cómo varía su estado de oxidación.0,6 pts
b
Ajuste las semirreacciones de oxidación y reducción, indicando los electrones intercambiados.1,2 pts
c
Escriba la reacción global completamente ajustada.0,2 pts

Ejercicio 8

8
2 puntos
Se realiza la electrolisis de una disolución acuosa de AgNOX3\ce{AgNO3} empleando dos electrodos de grafito. En uno de ellos se deposita Ag(s)\ce{Ag(s)} y en el otro se desprende un gas. Teniendo en cuenta que el agua puede sufrir los siguientes procesos redox: 2 HX2O+2 eX−→HX2+2 OHX−\ce{2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-} y 2 HX2O→OX2+4 HX++4 eX−\ce{2H2O -> O2 + 4H+ + 4e-} y que ni el grafito ni el nitrato participan en la reacción, conteste a las siguientes cuestiones:
Datos
  • F=96500 C⋅mol−1F = 96500\,\text{C} \cdot \text{mol}^{-1}
a
¿En qué electrodo (cátodo o ánodo) se depositará la Ag\ce{Ag}? Escriba esta semirreacción ajustada.0,5 pts
b
Explique qué gas se deprenderá en el otro electrodo y escriba la semirreacción correspondiente, así como la reacción global de la celda electrolítica. NOTA: no se necesitan los potenciales redox.0,75 pts
c
¿Cuántos moles de Ag\ce{Ag} se habrán depositado al cabo de 3 h3\,\text{h} de electrolisis, si la corriente aplicada es de 2 A2\,\text{A}? NOTA: no se necesita el peso atómico de la Ag\ce{Ag} para contestar.0,75 pts

Ejercicio 9

9
2 puntos
a
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes pares de compuestos e indique el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí: i) antraceno y fenantreno ii) pentan-3-ona y pent-2-en-3-ol1,1 pts
Estructuras del antraceno y fenantreno
b
Indique el tipo y subtipo de isomería que presenta el siguiente par de compuestos:0,25 pts
Isómero cis del 1,2-dibromociclohexano
Isómero trans del 1,2-dibromociclohexano
c
Indique el tipo de reacción orgánica (una sola palabra es suficiente): HCOO−CHX3→2) HX+, HX2O1) LiAlHX4, eˊter2 CHX3OH+…\ce{HCOO-CH3 ->[1) LiAlH4, éter][2) H+, H2O] 2CH3OH + \dots}0,25 pts
d
Nombre las dos sustancias orgánicas que intervienen en la reacción anterior.0,4 pts

Ejercicio 10

10
2 puntos
a
Formule o nombre: i) CHX2=CH−C≡C−CHX2−CHX3\ce{CH2=CH-C#C-CH2-CH3} ii) N-propilformamida0,4 pts
b
Escriba las fórmulas semidesarrolladas del anisol y el fenilmetanol e indique el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí estos dos compuestos.0,5 pts
c
Indique el tipo y subtipo de isomería que presenta el siguiente par de compuestos:0,2 pts
Enantiómero 1 de un compuesto aromático sustituido
Enantiómero 2 de un compuesto aromático sustituido
d
Complete las siguientes reacciones orgánicas, según el tipo de reacción indicado: i) Oxidación: CHX3−CHX2−CHOH−CHX3→KX2CrX2OX7,HX+?\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CHOH}{-}\allowbreak\ce{CH3} \mathrel{\ce{->[K2Cr2O7, H+]}} \ce{?} ii) Sustitución (electrófila aromática) (dos productos):0,5 pts
Reacción de cloración del benceno con AlCl3
e
Nombre los reactivos orgánicos de partida en las dos reacciones anteriores.0,4 pts