QuímicaComunidad ValencianaPAU 2014Ordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2014

5 ejercicios

Instrucciones

El alumno deberá elegir una opción (A o B) y contestar a las 3 cuestiones y los 2 problemas de la opción elegida. En cada cuestión/problema la calificación máxima será de 2 puntos; en cada apartado se indica la calificación máxima que se puede obtener.

Elige una opción

2 puntos

Cuestión

Considere los elementos Na, P, S, Cl, y explique, justificando la respuesta, si son ciertas o falsas las siguientes afirmaciones:

Datos

Números atómicos: $Z(\ce{Na}) = 11$
$Z(\ce{P}) = 15$
$Z(\ce{S}) = 16$
$Z(\ce{Cl}) = 17$

El de mayor radio atómico es el cloro.0,5 pts

0,5 pts

El de mayor electronegatividad es el fósforo.0,5 pts

0,5 pts

El de mayor afinidad electrónica es el sodio.0,5 pts

0,5 pts

El ión

\ce{Na+}

tiene la misma configuración electrónica que el ión

\ce{Cl-}

.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

El p-cresol es un compuesto de masa molecular relativa

M_r = 108{,}1

que se utiliza como desinfectante y en la fabricación de herbicidas. El p-cresol sólo contiene C, H y O, y la combustión de una muestra de

0{,}3643\,\text{g}

de este compuesto produjo

1{,}0390\,\text{g}

\ce{CO2}

0{,}2426\,\text{g}

\ce{H2O}

Datos

Masas atómicas relativas: $H = 1$
$C = 12$
$O = 16$

Calcule su composición centesimal en masa.1 pt

1 pt

Determine sus fórmulas empírica y molecular.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Teniendo en cuenta los potenciales estándar que se dan al final del enunciado, indique, razonadamente, si son verdaderas o falsas cada una de las siguientes afirmaciones:

Datos

Potenciales estándar en medio ácido en voltios, $E^0 (V)$ :
$[\ce{H+(ac)/H2(g)}] = 0{,}0$
$[\ce{Al^{3+}(ac)/Al(s)}] = -1{,}68$
$[\ce{Cu^{2+}(ac)/Cu(s)}] = +0{,}34$
$[\ce{Zn^{2+}(ac)/Zn(s)}] = -0{,}76$
$[\ce{Pb^{2+}(ac)/Pb(s)}] = -0{,}12$

El cobre metálico se oxidará al añadirlo a una disolución

1\,\text{M}

\ce{HCl(ac)}

.0,5 pts

0,5 pts

Al añadir cinc metálico,

\ce{Zn}

, a una disolución de

\ce{Al^{3+}(ac)}

se produce la oxidación del

\ce{Zn}

y la reducción del

\ce{Al^{3+}}

.0,5 pts

0,5 pts

En una pila galvánica formada por los electrodos

\ce{Pb^{2+}(ac)/Pb(s)}

\ce{Zn^{2+}(ac)/Zn(s)}

, en condiciones estándar, el electrodo de plomo actúa de ánodo.0,5 pts

0,5 pts

Una disolución

1\,\text{M}

\ce{Al^{3+}(ac)}

es estable en un recipiente de plomo.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

El ácido hipofosforoso,

\ce{H3PO2}

, es un ácido monoprótico del tipo HA. Se preparan

200\,\text{mL}

de una disolución acuosa que contiene

0{,}66\,\text{g}

de dicho ácido y tiene un pH de

1{,}46

. Calcule:

Datos

Masas atómicas relativas: $H = 1$
$O = 16$
$P = 31$

La constante de acidez del ácido hipofosforoso.1,2 pts

1,2 pts

El volumen en mililitros de agua destilada que hay que añadir a

50\,\text{mL}

de una disolución de ácido clorhídrico

0{,}05\,\text{M}

, para que el pH de la disolución resultante sea

1{,}46

.0,8 pts

0,8 pts

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2 puntos

Cuestión

Responda a los siguientes apartados de formulación y nomenclatura:

Formule los siguientes compuestos: i) sulfato de aluminio, ii) óxido de hierro (III), iii) nitrato de bario, iv) 3-pentanona, v) propanoato de etilo.1 pt

1 pt

Nombre los siguientes compuestos: i)

\ce{NaHCO3}

, ii)

\ce{KClO4}

, iii)

\ce{CH3-O-CH2-CH3}

, iv)

\ce{CH3-CHO}

, v)

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CHOH}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3}

.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Responda a las siguientes cuestiones sobre geometría y polaridad molecular:

Datos

Números atómicos: $H = 1$
$C = 6$
$O = 8$
$F = 9$
$P = 15$
$Cl = 17$

Escriba la estructura de Lewis de cada una de las siguientes moléculas y prediga, justificando la respuesta, su geometría molecular:

\ce{PCl3}

\ce{OF2}

\ce{H2CO}

\ce{CH3Cl}

.1,2 pts

1,2 pts

Explique razonadamente si las moléculas

\ce{PCl3}

\ce{OF2}

\ce{H2CO}

\ce{CH3Cl}

son polares o apolares.0,8 pts

0,8 pts

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2 puntos

Problema

El sulfuro de cinc reacciona con el oxígeno según:

\ce{2ZnS(s) + 3O2(g) -> 2ZnO(s) + 2SO2(g)}

Datos

Masas atómicas relativas: $O = 16$
$S = 32$
$Zn = 65{,}4$
Entalpías de formación estándar, $\Delta H_f^0 (\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1})$ :
$\ce{ZnS} = -184{,}1$
$\ce{ZnO} = -349{,}3$
$\ce{SO2} = -70{,}9$

Calcule la variación de entalpía estándar de la reacción anterior.1 pt

1 pt

Calcule la cantidad de energía en forma de calor que se absorbe o se libera cuando

17\,\text{g}

de sulfuro de cinc reaccionan con la cantidad adecuada de oxígeno a presión constante de

1\,\text{atmósfera}

.1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Razone la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones justificando la respuesta:

Datos

$K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}$

Para dos disoluciones con igual concentración de ácido, la disolución del ácido más débil tiene menor pH.0,5 pts

0,5 pts

A un ácido fuerte le corresponde una base conjugada débil.0,5 pts

0,5 pts

El grado de disociación de un ácido débil aumenta al añadir

\ce{OH-(ac)}

a la disolución.0,5 pts

0,5 pts

Al mezclar

50\,\text{mL}

\ce{NH3(ac)}

0{,}1\,\text{M}

con

50\,\text{mL}

\ce{HCl(ac)}

0{,}1\,\text{M}

, el pH de la disolución resultante es básico.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Problema

El hidrogenosulfuro de amonio,

\ce{NH4HS(s)}

, utilizado en el revelado de fotografías, es inestable a temperatura ambiente y se descompone parcialmente según el equilibrio siguiente:

\ce{NH4HS(s) <=> NH3(g) + H2S(g)}; \quad K_p = 0{,}108 \text{ (a } 25^\circ\text{C)}

Datos

$R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}$

Se introduce una muestra de

\ce{NH4HS(s)}

en un recipiente cerrado a

25^\circ\text{C}

, en el que previamente se ha hecho el vacío. ¿Cuál será la presión total en el interior del recipiente una vez alcanzado el equilibrio a

25^\circ\text{C}

?1 pt

1 pt

En otro recipiente de

2\,\text{litros}

de volumen, pero a la misma temperatura de

25^\circ\text{C}

, se introducen

0{,}1\,\text{mol}

\ce{NH3}

0{,}2\,\text{moles}

\ce{H2S}

. ¿Cuál será la presión total en el interior del recipiente una vez se alcance el equilibrio a

25^\circ\text{C}

?1 pt

1 pt

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2 puntos

Cuestión

Para la reacción,

\ce{NO(g)} + \ce{O3(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{NO2(g)} + \ce{O2(g)}

, la ley de velocidad es:

v = k \cdot [\ce{NO}][\ce{O3}]

. Cuando las concentraciones iniciales de

\ce{NO}

\ce{O3}

son

[\ce{NO}]_0 = 1{,}0 \cdot 10^{-6}

[\ce{O3}]_0 = 3{,}0 \cdot 10^{-6}\,(\text{mol} \cdot \text{L}^{-1})

, la velocidad inicial de reacción es

6{,}6 \cdot 10^{-5}\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}

Determine las unidades de la constante de velocidad

k

.0,4 pts

0,4 pts

Calcule el valor de la constante de velocidad,

k

, de la reacción.0,8 pts

0,8 pts

Calcule la velocidad de la reacción si las concentraciones iniciales son

[\ce{NO}]_0 = 3{,}0 \cdot 10^{-6}

[\ce{O3}]_0 = 9{,}0 \cdot 10^{-6}\,(\text{mol} \cdot \text{L}^{-1})

.0,8 pts

0,8 pts

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Instrucciones

Ejercicio 1

Ejercicio 2

Ejercicio 3

Ejercicio 4

Ejercicio 5

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Ejercicio 2

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Ejercicio 4

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