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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2017Extraordinaria

Química · Castilla y León 2017

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 debe entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
  • e=1,602⋅10−19 Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • NA=6,022⋅1023 mol−1N_A = 6{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • u=1,661⋅10−27 kgu = 1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • F=96490 C mol−1F = 96490\,\text{C mol}^{-1}
  • R=8,314 J mol−1 K−1=0,082 atm dm3 mol−1 K−1R = 8{,}314\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm dm}^3\,\text{mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • 1 atm=760 mmHg=1,013⋅105 Pa1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg} = 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 una de las dos opciones A o B con sus problemas y cuestiones. Cada opción consta de cinco preguntas. 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.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Responda a las siguientes cuestiones sobre estructura atómica y estados de oxidación:
a
Defina el concepto de isótopo.0,5 pts
b
Si un isótopo de un elemento tiene el símbolo 1021A{}^{21}_{10}\mathrm{A}, establezca el elemento químico de que se trata y el significado de los índices.0,5 pts
c
Defina el concepto de estado o número de oxidación de un elemento.0,5 pts
d
Determine, justificándolo, el estado de oxidación formal de los elementos químicos que forman parte de las especies siguientes: OX2\ce{O2}, COX2\ce{CO2}, HX2SOX4\ce{H2SO4}, ClOX4X−\ce{ClO4-}.1 pt
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Indique, justificando la respuesta, si las siguientes proposiciones son verdaderas o falsas:
a
Cuando se añade un catalizador a una reacción, ésta se hace más exotérmica y su velocidad aumenta.0,5 pts
b
En general, las reacciones químicas aumentan su velocidad cuanto más alta es su temperatura.0,5 pts
c
Las reacciones químicas entre compuestos iónicos en disolución suelen ser más rápidas que en fase sólida.0,5 pts
d
La velocidad de las reacciones químicas, en general, es mayor en las disoluciones concentradas que en las diluidas.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Sabiendo que la KpsK_{ps} del cromato de plata (AgX2CrOX4\ce{Ag2CrO4}) es 1,1⋅10−121{,}1 \cdot 10^{-12} a 25∘C25^{\circ}\text{C}, calcule la cantidad máxima de dicha sal que se podría disolver en 250 mL250\,\text{mL} de agua a dicha temperatura. Justifique cualquier suposición realizada.
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Ajuste por el método del ión-electrón la siguiente reacción: ClX2(g)→ClX−(ac)+ClOX3X−(ac)\ce{Cl2(g) -> Cl^{-}(ac) + ClO3^{-}(ac)}
a
En medio ácido.1 pt
b
En medio básico.1 pt
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Utilizando compuestos orgánicos con tres átomos de carbono ponga un ejemplo de cada uno de los tipos de reacciones orgánicas siguientes. Formule y nombre los reactivos y los productos.
a
Adición.0,5 pts
b
Eliminación.0,5 pts
c
Sustitución.0,5 pts
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Responda a las siguientes cuestiones sobre configuración electrónica y números cuánticos:
a
Enuncie el Principio de exclusión de Pauli.0,5 pts
b
¿Qué define cada conjunto de números cuánticos nn, ll y mlm_l? Razonando la respuesta deduzca si puede existir, en un átomo, más de un electrón con los números cuánticos: n=2n = 2, l=1l = 1 y ml=0m_l = 0.0,5 pts
c
¿Cuántos electrones, como máximo, puede tener un átomo con los siguientes valores de los números cuánticos n=3n = 3 y l=2l = 2? ¿Qué define cada conjunto de números cuánticos nn y ll?0,5 pts
d
Enuncie el Principio de máxima multiplicidad de Hund e indique los electrones desapareados que existen en cada uno de los átomos e iones siguientes: nitrógeno, magnesio, catión hierro(III).1 pt
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Ejercicio 2

2
2 puntos
En un cilindro metálico cerrado, se tiene el siguiente proceso químico en equilibrio: 2 A(g)+B(s)⇌2 C(s)+2 D(g)ΔH0<0 kJ/mol\ce{2A(g) + B(s) <=> 2C(s) + 2D(g)} \quad \Delta H^0 < 0\,\text{kJ/mol}Justifique de un modo razonado el sentido hacia donde se desplazará el equilibrio si:
a
Se duplica la presión en el sistema.0,6 pts
b
Se reduce a la mitad la cantidad de las especies B y C.0,7 pts
c
Se incrementa la temperatura.0,7 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Se valoran 50 mL50\,\text{mL} de HCl\ce{HCl} 0,1 M0{,}1\,\text{M} con NaOH\ce{NaOH} 0,1 M0{,}1\,\text{M}. Calcule el valor del pH de la disolución resultante después de añadir los siguientes volúmenes de NaOH\ce{NaOH} 0,1 M0{,}1\,\text{M} suponiendo que los volúmenes son aditivos:
a
49,9 mL49{,}9\,\text{mL} de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
b
50 mL50\,\text{mL} de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
c
50,1 mL50{,}1\,\text{mL} de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
d
Explique cómo haría la valoración y describa el material que utilizaría.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Se pretende depositar Cr\ce{Cr} metal, por electrolisis, de una disolución ácida que contiene óxido de cromo(VI) (CrOX3\ce{CrO3}).
a
Escriba la semirreacción de reducción.0,7 pts
b
¿Cuántos gramos de Cr\ce{Cr} se depositarán si se hace pasar una corriente de 1⋅104 C1 \cdot 10^4\,\text{C}? ¿Cuánto tiempo tardará en depositarse un gramo de Cr\ce{Cr} si se emplea una corriente de 6 A6\,\text{A}?1,3 pts
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Conteste razonadamente las siguientes cuestiones:
a
Formule la reacción química que tiene lugar entre el ácido benzoico y el metanol, nombre todos los compuestos que participan y diga de qué tipo de reacción se trata.1 pt
b
Escriba la reacción de polimerización entre 1,6-hexanodiamina y ácido hexanodioico para formar el nailon-6,6.0,5 pts
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