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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2024Extraordinaria

Química · Castilla y León 2024

10 ejercicios

Instrucciones

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}
  • Carga elemental (ee): 1,602⋅10−19 C1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro (NAN_A): 6,022⋅1023 mol−16{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • Unidad de masa atómica (uu): 1,661⋅10−27 kg1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday (FF): 96490 C mol−196490\,\text{C mol}^{-1}
  • Constante molar de los gases (RR): 8,314 J mol−1 K−1=0,082 atm dm3 mol−1 K−18{,}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. Solo se corregirán los ejercicios claramente elegidos, en el orden que aparezcan resueltos, que no excedan de los permitidos y que no aparezcan totalmente tachados. En todo caso, se adaptará a lo dispuesto por la COEBAU. El alumno deberá contestar a 5 de las 10 preguntas, con sus problemas y cuestiones en cada caso. 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.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Responda justificadamente a las siguientes preguntas:
a
¿Por qué a temperatura ambiente el yodo es sólido y el flúor es gas?0,6 pts
b
¿Por qué el cloruro sódico es muy soluble en agua y el yodo es prácticamente insoluble?0,6 pts
c
¿Cuál será más alta, la temperatura de fusión del bromuro potásico (KBr\ce{KBr}) o la del cloruro de magnesio (MgClX2\ce{MgCl2})?0,8 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
A 400 ∘C400\,^\circ\text{C} y 11 atmósfera de presión total, el amoniaco se encuentra disociado en un 40 %40\,\%, en nitrógeno e hidrógeno gaseosos, según el equilibrio 2 NHX3(g)⇌NX2(g)+3 HX2(g)\ce{2NH3(g) <=> N2(g) + 3H2(g)} Calcule:
a
La presión parcial de cada uno de los gases en el equilibrio.0,6 pts
b
El volumen de la mezcla, sabiendo que la masa inicial de amoniaco es de 170 g170\,\text{g}.0,6 pts
c
El valor de KpK_p y KcK_c.0,8 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
El tubo por el que se debe soplar en una prueba de alcoholemia contiene dicromato potásico (KX2CrX2OX7\ce{K2Cr2O7}) impregnado de ácido sulfúrico (HX2SOX4\ce{H2SO4}). Si entra en contacto con el alcohol etílico (CHX3CHX2OH\ce{CH3CH2OH}) se produce una reacción redox que origina CrX3+\ce{Cr^{3+}} y ácido etanoico (CHX3COOH\ce{CH3COOH}). Para este proceso:
a
Indique cuáles son las semirreacciones de oxidación y reducción.0,4 pts
b
Ajuste la reacción molecular por el método del ion-electrón.0,8 pts
c
Indique si el conductor será multado o no, teniendo en cuenta que: (i) El límite más exigente para poder conducir está en 0,15 mg0{,}15\,\text{mg} de alcohol por litro de aire espirado. (ii) Al soplar el conductor expulsó 0,5 L0{,}5\,\text{L} de aire y se generaron 0,21 mg0{,}21\,\text{mg} del ácido.0,8 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
La solubilidad del Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2} a 25 ∘C25\,^\circ\text{C} es 0,823 g/L0{,}823\,\text{g/L}. Calcule:
a
El producto de solubilidad de dicha base.0,8 pts
b
La masa de hidróxido de calcio que podremos disolver en 600 mL600\,\text{mL} de disolución de pH igual a 1313.1,2 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Conteste a las siguientes cuestiones:
a
Formule y nombre un ácido orgánico.0,4 pts
b
Formule y nombre un alcohol.0,4 pts
c
Escriba una reacción de esterificación en la que intervengan los dos compuestos formulados anteriormente y nombre los productos de la reacción.0,6 pts
d
Plantee una reacción de oxidación del 1-butanol (butan-1-ol). Formule y nombre los reactivos y productos.0,6 pts

Ejercicio 6

6
2 puntos
Para las siguientes moléculas: NHX3\ce{NH3}, HF\ce{HF} y CX2HX4\ce{C2H4}:
a
Indique, razonadamente, sus estructuras de Lewis.0,9 pts
b
Indique, razonadamente, su geometría electrónica y molecular utilizando la teoría de RPECV.0,9 pts
c
Indique y razone cuál de ellas es la de mayor y la de menor momento dipolar.0,2 pts

Ejercicio 7

7
2 puntos
El grado de acidez indicado en la etiqueta de un vinagre es 5∘5^\circ. Esto indica que contiene 5 g5\,\text{g} de ácido acético por cada 100 mL100\,\text{mL} de vinagre. Determine:
Datos
  • Ka(CHX3COOH)=1,8⋅10−5K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
El grado de disociación del ácido acético en este vinagre.1 pt
b
El pH que tendrá el vinagre.0,5 pts
c
El volumen de disolución de NaOH\ce{NaOH} de concentración 0,53 M0{,}53\,\text{M} necesario para neutralizar 2 mL2\,\text{mL} del vinagre.0,5 pts

Ejercicio 8

8
2 puntos
La velocidad de la siguiente reacción entre sustancias gaseosas se expresa como se indica:A(g)+B(g)→C(g)v=k[A][B]2\ce{A(g) + B(g) -> C(g)} \quad v = k[A][B]^2Según esto, conteste de forma razonada a las siguientes preguntas:
a
¿Cuál es el orden de la reacción respecto al compuesto A, respecto al compuesto B y el orden total?0,6 pts
b
¿Un cambio en la temperatura afectaría a la velocidad de esa reacción?0,4 pts
c
Si se triplica la concentración de A, ¿cómo se modificaría la velocidad? ¿Y si fuera la de B la concentración triplicada?0,6 pts
d
¿Cuáles serían las unidades de la constante de velocidad?0,4 pts

Ejercicio 9

9
2 puntos
Cada estatuilla entregada en la ceremonia de los Oscar está recubierta por un baño de oro que se consigue con un proceso de electrolisis. Responda a las siguientes cuestiones suponiendo que la sal que se electroliza es el cloruro de oro (III), AuClX3\ce{AuCl3}, y que para cada estatuilla se aplica una corriente de 33 amperios, durante 22 horas.
a
¿Cuántos gramos de oro se habrán depositado sobre la estatuilla?0,8 pts
b
¿Qué volumen de cloro, a 0 ∘C0\,^\circ\text{C} y 1 atm1\,\text{atm} de presión, se desprenderá?0,8 pts
c
Dónde habrá que situar la estatuilla ¿en el ánodo o en el cátodo del sistema?0,4 pts

Ejercicio 10

10
2 puntos
Formule las sustancias que aparecen en las reacciones siguientes y especifique qué tipo de reacción es cada una de ellas.
a
2-buteno/but-2-eno + bromo →\rightarrow 2,3-dibromobutano0,5 pts
b
1-propanol/propan-1-ol + ácido bromhídrico →\rightarrow 1-bromopropano + agua0,5 pts
c
cloroetano + hidróxido de sodio →\rightarrow etanol + cloruro sódico0,5 pts
d
etanal + permanganato potásico →\rightarrow ácido etanoico0,5 pts