QuímicaNavarraPAU 2022Extraordinaria

Química · Navarra 2022

10 ejercicios

Instrucciones

Se presenta una única agrupación de diez preguntas, A1 a A5 y B1 a B5, de las que el alumno deberá responder a cinco de ellas, a su elección. Cada pregunta tiene un valor de 2 ptos.. El valor de cada uno de los apartados viene escrito al terminar su enunciado. Se valorará la concreción de las respuestas, la capacidad de síntesis, la claridad y la coherencia de la exposición y la presentación del ejercicio. Se estimará la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc. Se valorará el correcto dominio de la nomenclatura y unidades químicas. Se valorará que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y debidamente razonados. Se valorará el correcto planteamiento de los ejercicios y problemas, así como la obtención de los resultados numéricos correctos.

1Opción A

2 puntos

Explique el concepto de orbital atómico.0,5 pts

0,5 pts

Explique el significado de los números cuánticos y sus posibles valores, de acuerdo con la teoría mecanocuántica.1 pt

1 pt

iii

Compare el radio atómico de los elementos de número atómico 5 y 9.0,5 pts

0,5 pts

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1Opción B

2 puntos

Datos

Números atómicos: $Li, Z = 3$
$F, Z = 9$
Fluoruro de litio, $\Delta H_f^0 = -594{,}1\,\text{kJ/mol}$
Litio, $\Delta H_{\text{sublimación}}^0 = 155{,}2\,\text{kJ/mol}$
Energía de ionización = $520\,\text{kJ/mol}$
Flúor, afinidad electrónica = $-328\,\text{kJ/mol}$
$\Delta H_{\text{Disociación}}^0 = 143\,\text{kJ/mol}$

Justifique el tipo de enlace que presenta el fluoruro de litio y las propiedades que de él se derivan.1 pt

1 pt

Dibuje el ciclo de Born-Haber para el fluoruro de litio.0,75 pts

0,75 pts

iii

Calcule la energía de red para el fluoruro de litio.0,25 pts

0,25 pts

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2Opción A

2 puntos

Datos

Carbonato de plata, $K_{ps} = 8{,}5 \cdot 10^{-12}$

Escriba el equilibrio de solubilidad del carbonato de plata en agua y la expresión de su producto de solubilidad.0,75 pts

0,75 pts

Calcule la solubilidad molar del carbonato de plata en agua.0,5 pts

0,5 pts

iii

Explique de manea cualitativa cómo variará la solubilidad del carbonato de plata si adicionamos nitrato de plata sobre la disolución anterior.0,75 pts

0,75 pts

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2Opción B

2 puntos

En un recipiente a 340 K las concentraciones para el equilibrio

\ce{PCl3(g) + Cl2(g) <=> PCl5(g)}

fueron

\ce{[PCl3]} = 0{,}15\,\text{M}

\ce{[Cl2]} = 0{,}20\,\text{M}

\ce{[PCl5]} = 0{,}55\,\text{M}

Datos

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

Calcule

K_c

K_p

.0,75 pts

0,75 pts

Si en el sistema se introducen

\ce{Cl2}

\ce{PCl5}

hasta hacer que

\ce{[Cl2]} = 0{,}25\,\text{M}

\ce{[PCl5]} = 0{,}60\,\text{M}

, razone cómo evolucionará el sistema y calcule las concentraciones de cada gas en el equilibrio.1,25 pts

1,25 pts

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3Opción A

2 puntos

Una disolución acuosa de ácido acético tiene el mismo pH que una disolución acuosa de ácido nítrico de concentración

5 \cdot 10^{-4}\,\text{M}

Datos

Masas atómicas: $H = 1{,}0$
$C = 12{,}0$
$O = 16{,}0$
$K_a \text{ ácido acético} = 1{,}85 \cdot 10^{-5}$

Determine el pH de ambas disoluciones.0,5 pts

0,5 pts

Calcule la concentración inicial de la disolución de ácido acético y la masa en gramos de ácido acético que es necesaria para preparar 500 mL de dicha disolución.1 pt

1 pt

iii

Halle el grado de ionización del ácido acético en la disolución.0,5 pts

0,5 pts

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3Opción B

2 puntos

Se prepararon 2 L de una disolución acuosa empleando 20,0 g de nitrato amónico.

Datos

Masas atómicas: $H = 1{,}0$
$N = 14{,}0$
$O = 16{,}0$
$K_b \text{ Amoniaco} = 1{,}8 \cdot 10^{-5}$
$K_w = 1{,}0 \cdot 10^{-14}$

Teniendo en cuenta que el nitrato amónico es un electrolito fuerte, indique todos los equilibrios que tienen lugar en la disolución.0,5 pts

0,5 pts

Calcule el pH de la disolución.1,25 pts

1,25 pts

iii

¿Será el pH de la disolución anterior más ácido o más básico que el de una disolución acuosa de cloruro de hidrógeno 0,01 M?0,25 pts

0,25 pts

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4Opción A

2 puntos

Dados los siguientes potenciales estándar de reducción:

E^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = 0{,}34\,\text{V}

;

E^0(\ce{Sn^{2+}/Sn}) = -0{,}14\,\text{V}

;

E^0(\ce{Ag+/Ag}) = 0{,}80\,\text{V}

E^0(\ce{Al^{3+}/Al}) = -1{,}67\,\text{V}

Dibuje la pila que presente el mayor potencial estándar justificando su decisión.1 pt

1 pt

Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción de dicha pila indicando cuál tiene lugar en el ánodo y cuál en el cátodo.0,5 pts

0,5 pts

iii

Justifique si puede almacenarse una disolución de sulfato de cobre 1 M en un recipiente de estaño sin que se produzca ninguna reacción.0,5 pts

0,5 pts

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4Opción B

2 puntos

El hierro metálico se obtiene mediante la reducción de trióxido de dihierro fundido en una celda electrolítica a la vez que se produce la formación de oxígeno gas.

Datos

$1F = 96500\,\text{C/mol}$
Fe, masa atómica $55{,}85$

Indique las semirreacciones que tienen lugar en cada uno de los electrodos.0,75 pts

0,75 pts

Identifique ánodo y cátodo de la celda.0,25 pts

0,25 pts

iii

Si la celda electrolítica emplea una corriente de 6 A, calcule cuánto tiempo deberá estar en funcionamiento para producir 10 g de hierro metálico.1 pt

1 pt

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5Opción A

2 puntos

Formule los siguientes compuestos: hexano-1,6-diamina y ácido hexanodioico.0,5 pts

0,5 pts

Identifique los grupos funcionales en cada uno de los compuestos del apartado anterior.0,5 pts

0,5 pts

iii

Escriba y explique la reacción de polimerización que tiene lugar entre estos dos compuestos, indicando el producto que se obtiene.1 pt

1 pt

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5Opción B

2 puntos

Indique y nombre los dos posibles productos de la reacción de 2-metilbut-2-eno con yoduro de hidrógeno.1 pt

1 pt

Justifique cuál de ellos será el producto mayoritario.0,5 pts

0,5 pts

iii

¿Alguno de los dos productos de reacción podría presentar isomería óptica? En caso afirmativo, razone cuál y represente los correspondientes isómeros ópticos.0,5 pts

0,5 pts

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Instrucciones

Ejercicio 1 · Opción A

Ejercicio 1 · Opción B

Ejercicio 2 · Opción A

Ejercicio 2 · Opción B

Ejercicio 3 · Opción A

Ejercicio 3 · Opción B

Ejercicio 4 · Opción A

Ejercicio 4 · Opción B

Ejercicio 5 · Opción A

Ejercicio 5 · Opción B