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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2022Ordinaria

Química · Castilla y León 2022

10 ejercicios90 min de duración

Datos generales del examen

  • 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 molL1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
  • carga elemental e=1,6021019Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro NA=6,0221023mol1N_A = 6{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • unidad de masa atómica u=1,6611027kgu = 1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday F=96490CF = 96490\,\text{C}
  • Constante molar de los gases R=8,314Jmol1K1=0,082atmLmol1K1R = 8{,}314\,\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}

Ejercicio 1

1
2 puntos
Para los elementos químicos cuyos números atómicos son: 11, 35, 38 y 54.
a)0,8 pts
Escriba su configuración electrónica ordenada.
b)1,2 pts
Razone las siguientes cuestiones:
b.1)0,4 pts
¿Qué estados de oxidación serán los más frecuentes para cada elemento?
b.2)0,4 pts
¿Cuáles son metales y cuáles no metales?
b.3)0,4 pts
Justifique cuál es el elemento menos electronegativo y cuál el más electronegativo.

Ejercicio 2

2
2 puntos
La reacción de fotosíntesis se describe mediante la siguiente ecuación química (no ajustada): COX2(g)+HX2O(l)CX6HX12OX6(s)+OX2(g)ΔH>0\ce{CO2(g) + H2O(l) <=> C6H12O6(s) + O2(g)} \quad \Delta H > 0
a)1,2 pts
Prediga y justifique hacia dónde se desplazará el equilibrio si: i) Aumentamos la concentración de COX2\ce{CO2} a volumen y temperatura constantes. ii) Aumentamos la presión total a temperatura constante. iii) Disminuimos la temperatura a presión constante.
b)0,8 pts
¿Qué es un catalizador y cómo afectaría su presencia a esta reacción?

Ejercicio 3

3
2 puntos
Una muestra de 500mg500\,\text{mg} de un ácido monoprótico fuerte (HA) disuelto en agua se neutralizó con 33,16mL33{,}16\,\text{mL} de disolución 0,15M0{,}15\,\text{M} de KOH\ce{KOH}. Calcule:
a)1 pts
La masa molar del ácido.
b)1 pts
El pH resultante cuando al ácido inicial se hubieran añadido 40mL40\,\text{mL} de la base, suponiendo un volumen final de 50mL50\,\text{mL}.

Ejercicio 4

4
2 puntos
El magnesio se obtiene industrialmente por electrólisis del cloruro de magnesio (MgClX2\ce{MgCl2}) fundido a la temperatura de 750C750\,^\circ\text{C}. Escriba las reacciones que tienen lugar en cada electrodo y calcule:
a)1 pts
La masa de magnesio, en kg, que se obtiene cuando pasa una corriente de 2000A2000\,\text{A} a través de la celda electrolítica durante 1010 horas.
b)1 pts
La masa del gas ClX2\ce{Cl2}, en kg, desprendido en la celda anterior.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Responda las siguientes cuestiones:
a)1 pts
Escriba las fórmulas estructurales y nombre los cuatro alquenos de fórmula molecular CX6HX12\ce{C6H12} que darían como producto el 2-metilpentano por adición de hidrógeno.
b)1 pts
Defina reacción de sustitución y reacción de eliminación. Ponga un ejemplo de cada una de ellas nombrando todos los compuestos que intervienen.

Ejercicio 6

6
2 puntos
En relación con los compuestos iónicos:
a)0,5 pts
Defina el concepto de energía reticular.
b)1,5 pts
Establezca un ciclo de Born-Haber para la obtención de NaCl(s)\ce{NaCl(s)} a partir de Na(s)\ce{Na(s)} y ClX2(g)\ce{Cl2(g)}. Sabiendo que la ΔHfo\Delta H_f^o del cloruro sódico sólido es igual 411kJ/mol-411\,\text{kJ/mol}, calcule su energía reticular, ΔHredo\Delta H_{red}^o.

Ejercicio 7

7
2 puntos
Para el siguiente proceso a 686C686\,^\circ\text{C}: COX2(g)+HX2(g)CO(g)+HX2O(g)\ce{CO2(g) + H2(g) -> CO(g) + H2O(g)} las concentraciones de equilibrio de las sustancias reaccionantes son: [COX2]=0,086M[\ce{CO2}] = 0{,}086\,\text{M}, [HX2]=0,045M[\ce{H2}] = 0{,}045\,\text{M}, [CO]=0,50M[\ce{CO}] = 0{,}50\,\text{M} y [HX2O]=0,04M[\ce{H2O}] = 0{,}04\,\text{M}.
a)0,8 pts
Calcule los valores de KcK_c y KpK_p.
b)1,2 pts
Si la concentración de COX2\ce{CO2} se elevara hasta 0,5M0{,}5\,\text{M} por adición de COX2\ce{CO2}, ¿cuáles serían las concentraciones de todos los gases cuando se restableciera el equilibrio?

Ejercicio 8

8
2 puntos
El fluoruro de magnesio (MgFX2)(\ce{MgF2}) es una sal muy poco soluble en agua, cuya constante del producto de solubilidad es Kps=8108K_{ps} = 8 \cdot 10^{-8}. Calcule, justificando cualquier simplificación:
a)0,8 pts
La solubilidad del fluoruro de magnesio en moles/L.
b)1,2 pts
La solubilidad del fluoruro de magnesio en una disolución 0,5M0{,}5\,\text{M} de fluoruro de sodio.

Ejercicio 9

9
2 puntos
Tenemos dos disoluciones acuosas ácidas, una de ácido salicílico (CX6HX4OHCOOH,Ka=103)(\ce{C6H4OHCOOH}, K_a = 10^{-3}) y otra de ácido benzoico (CX6HX5COOH,Ka=2105)(\ce{C6H5COOH}, K_a = 2 \cdot 10^{-5}). Si la concentración de los dos ácidos es la misma, conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)1 pts
¿Cuál de las bases conjugadas de los ácidos anteriores es más fuerte? Determine los valores de KbK_b para las bases conjugadas de ambos ácidos.
b)1 pts
¿Qué ácido presentará un mayor grado de ionización? ¿Qué disolución tendrá mayor valor del pH?

Ejercicio 10

10
2 puntos
Conteste a las siguientes cuestiones:
a)0,8 pts
Defina isómero estructural y explique los tipos de isomería estructural.
b)1,2 pts
Dibuje y nombre los cuatro isómeros estructurales de fórmula molecular CX7HX7Cl\ce{C7H7Cl} sabiendo que la molécula contiene un anillo bencénico.