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la cuevadel empollón
QuímicaMadridPAU 2019Extraordinaria

Química · Madrid 2019

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Después de leer atentamente todas las preguntas, el alumno deberá escoger una de las dos opciones propuestas y responder a las cuestiones de la opción elegida. CALIFICACIÓN: Cada pregunta se valorará sobre 2 puntos. TIEMPO: 90 minutos.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Considere los elementos con números atómicos: Z=4Z = 4, Z=8Z = 8 y Z=13Z = 13.
a
Escriba sus configuraciones electrónicas e identifíquelos con su nombre y su símbolo.0,5 pts
b
Razone para cada uno de los elementos cuál es su ion más estable.0,5 pts
c
Justifique si el ion más estable del elemento Z=4Z = 4 tendrá mayor o menor radio que el de su átomo.0,5 pts
d
Identifique el compuesto que se forma entre los elementos con Z=8Z = 8 y Z=13Z = 13, indicando su fórmula, nombre y tipo de enlace.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Formule la reacción química, nombre todos los productos orgánicos e indique el tipo de reacción:
a
Ácido benzoico + etanol (en medio ácido) →\rightarrow0,5 pts
b
Propeno + HCl→\ce{HCl} \rightarrow0,5 pts
c
3-Metilbutan-2-ol + HX2SOX4\ce{H2SO4} (caliente) →\rightarrow0,5 pts
d
1-Bromobutano + NaOH→\ce{NaOH} \rightarrow0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Sabiendo que la ecuación de velocidad v=k[A]2v = k[A]^2 corresponde a la reacción ajustada:A+2 B→C\ce{A + 2B -> C}conteste razonadamente.
a
¿Cuáles son los órdenes parciales de reacción respecto a cada reactivo? ¿Y el orden total de la reacción?0,5 pts
b
Deduzca las unidades de la constante de velocidad.0,5 pts
c
Indique cómo se modifica la velocidad de la reacción al duplicar la concentración inicial de B.0,5 pts
d
Explique cómo afecta a la velocidad de la reacción una disminución de la temperatura.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
El HNOX3\ce{HNO3} reacciona con ClX2\ce{Cl2}, para dar HClOX3\ce{HClO3}, NOX2\ce{NO2} y HX2O\ce{H2O}.
Datos
  • Masas atómicas: H=1,0H = 1{,}0
  • O=16,0O = 16{,}0
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
a
Nombre todos los compuestos implicados en la reacción.0,5 pts
b
Escriba y ajuste las semirreacciones de oxidación y reducción que tienen lugar, por el método ion-electrón, indicando la especie que actúa como oxidante y la que actúa como reductora.0,5 pts
c
Escriba las reacciones iónica y molecular globales ajustadas.0,5 pts
d
Calcule cuántos gramos de HClOX3\ce{HClO3} se obtienen cuando se hacen reaccionar 15 g15\,\text{g} de ClX2\ce{Cl2} del 80%80\% de riqueza en masa, con un exceso de HNOX3\ce{HNO3}.0,5 pts
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Cuando se calienta SOClX2\ce{SOCl2} en un recipiente de 1 L1\,\text{L} a 375 K375\,\text{K}, se establece el equilibrio:SOClX2(g)⇌SO(g)+ClX2(g)\ce{SOCl2(g) <=> SO(g) + Cl2(g)}encontrándose 0,037 mol0{,}037\,\text{mol} de SO\ce{SO} y una presión total de 3 atm3\,\text{atm}.
Datos
  • R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
a
Calcule la concentración inicial de SOClX2\ce{SOCl2} expresada en molaridad.0,75 pts
b
Determine el valor de KcK_c y KpK_p.0,75 pts
c
Explique si se modifica el equilibrio por un aumento de la presión total, debido a una disminución del volumen y manteniendo la temperatura constante.0,5 pts
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Para cada una de las siguientes moléculas: BFX3\ce{BF3} y CHX3Cl\ce{CH3Cl}.
a
Dibuje su estructura de Lewis.0,5 pts
b
Justifique el número de pares de electrones enlazantes y el de pares libres del átomo central.0,5 pts
c
Dibuje e indique su geometría molecular aplicando el método de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (RPECV).0,5 pts
d
Justifique su polaridad.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
El dióxido de nitrógeno se obtiene mediante la reacción exotérmica:2 NO(g)+OX2(g)⇌2 NOX2(g)\ce{2NO(g) + O2(g) <=> 2NO2(g)}En un reactor se introducen los reactivos a una determinada presión y temperatura. Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a
La cantidad de NOX2\ce{NO2} formado es menor al disminuir la temperatura.0,5 pts
b
La oxidación está favorecida a presiones altas.0,5 pts
c
Debido a la estequiometría de la reacción, la presión en el reactor aumenta a medida que se forma NOX2\ce{NO2}.0,5 pts
d
Un método para obtener mayor cantidad de dióxido de nitrógeno es aumentar la presión parcial de oxígeno.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Formule y nombre los siguientes compuestos orgánicos:
a
Dos hidrocarburos saturados, isómeros de cadena, de fórmula molecular CX4HX10\ce{C4H10}.0,5 pts
b
Dos aminas primarias, isómeras de posición, de fórmula molecular CX3HX9N\ce{C3H9N}.0,5 pts
c
Dos compuestos, isómeros de función (monofuncional), de fórmula molecular CX3HX6OX2\ce{C3H6O2}.0,5 pts
d
Un hidrocarburo aromático de fórmula molecular CX7HX8\ce{C7H8}.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Se dispone de 100 mL100\,\text{mL} de una disolución que contiene 0,194 g0{,}194\,\text{g} de KX2CrOX4\ce{K2CrO4} a la que se añade 100 mL100\,\text{mL} de otra disolución que contiene iones AgX+\ce{Ag+}. Considere que los volúmenes son aditivos.
Datos
  • Ks(AgX2CrOX4)=1,1⋅10−12K_s(\ce{Ag2CrO4}) = 1{,}1 \cdot 10^{-12}
  • Ks(AgX2SOX4)=1,6⋅10−5K_s(\ce{Ag2SO4}) = 1{,}6 \cdot 10^{-5}
  • Masas atómicas: O=16O = 16
  • K=39K = 39
  • Cr=52Cr = 52
  • Ag=108Ag = 108
a
Calcule la concentración inicial, expresada en molaridad, de iones cromato, presentes en la disolución antes de que se alcance el equilibrio de precipitación. Escriba el equilibrio de precipitación.0,5 pts
b
Determine la solubilidad de la sal formada en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} y g⋅L−1\text{g} \cdot \text{L}^{-1}.0,5 pts
c
Calcule la concentración mínima de iones AgX+\ce{Ag+} necesaria para que precipite la sal.0,5 pts
d
Si a una disolución que contiene la misma concentración de iones SOX4X2−\ce{SO4^{2-}} e iones CrOX4X2−\ce{CrO4^{2-}} se le añaden iones AgX+\ce{Ag+}, justifique, sin hacer cálculos, qué sal precipitará primero.0,5 pts
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Se preparan 250 mL250\,\text{mL} de una disolución acuosa de ácido acético cuyo pH es 2,92{,}9.
Datos
  • Masas atómicas: H=1H = 1
  • C=12C = 12
  • O=16O = 16
  • Ka(CHX3COOH)=1,8⋅10−5K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Calcule la concentración inicial del ácido acético.0,5 pts
b
Obtenga el grado de disociación del ácido acético.0,5 pts
c
Determine el volumen de ácido acético de densidad 1,15 g⋅mL−11{,}15\,\text{g} \cdot \text{mL}^{-1} que se han necesitado para preparar 250 mL250\,\text{mL} de la disolución inicial.0,5 pts
d
Si a la disolución inicialmente preparada se adicionan otros 250 mL250\,\text{mL} de agua, calcule el nuevo valor de pH. Suponga volúmenes aditivos.0,5 pts
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