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la cuevadel empollón
QuímicaExtremaduraPAU 2021Extraordinaria

Química · Extremadura 2021

10 ejercicios

Instrucciones

El examen consta de 10 preguntas, de las que habrá que elegir 5. Cada una de ellas está valorada en 2 puntos. Observación importante: No se debe responder a más de cinco preguntas, ya que, aunque se contesten más, sólo se tendrán en cuenta las cinco primeras preguntas respondidas. Si se desea que alguna de ellas no sea tenida en cuenta, el estudiante ha de tacharla y dejarlo claramente indicado. Para la corrección se seguirá el orden en el que las respuestas aparezcan desarrolladas por el estudiante (sólo si el estudiante ha tachado alguna de ellas, se entenderá que esa la pregunta no debe ser corregida).

Ejercicio 1

1
2 puntos
Datos
  • entalpía estándar de formación del NaF(s)=−573,6 kJ⋅mol−1\ce{NaF(s)} = -573{,}6\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • entalpía de sublimación del Na(s)=107,3 kJ⋅mol−1\ce{Na(s)} = 107{,}3\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • entalpía de red = −928,2 kJ⋅mol−1-928{,}2\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • energía de ionización del Na(g)=495,8 kJ⋅mol−1\ce{Na(g)} = 495{,}8\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • afinidad electrónica del F(g)=−328 kJ⋅mol−1\ce{F(g)} = -328\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
a
Representar el ciclo de Born-Haber del NaF\ce{NaF} indicando cada una de sus etapas.0,75 pts
b
Calcular la entalpía de disociación de FX2(g)\ce{F2(g)}.1,25 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Dadas las moléculas HX2S\ce{H2S}, COX2\ce{CO2}, BFX3\ce{BF3}, CClX4\ce{CCl4}.
Datos
  • Z(H)=1Z(H) = 1
  • Z(B)=5Z(B) = 5
  • Z(C)=6Z(C) = 6
  • Z(O)=8Z(O) = 8
  • Z(F)=9Z(F) = 9
  • Z(S)=16Z(S) = 16
  • Z(Cl)=17Z(Cl) = 17
a
Escribir sus estructuras de Lewis.0,5 pts
b
Determinar sus geometrías empleando la teoría de repulsión de pares electrónicos.0,5 pts
c
Razonar la polaridad de las cuatro moléculas.0,5 pts
d
¿Qué hibridación presenta el átomo central? Justificar la respuesta.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Sea la reacción, 2 A(g)+B(g)→2 C(g)\ce{2A(g)} + \ce{B(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{2C(g)}, de orden 2 respecto de A y de orden 1 respecto de B.
a
Hallar el valor de la constante de velocidad y sus unidades, si la velocidad inicial de la reacción es 3⋅10−53 \cdot 10^{-5} cuando [A]0=3⋅10−2 M[\ce{A}]_0 = 3 \cdot 10^{-2}\,\text{M} y [B]0=2⋅10−3 M[\ce{B}]_0 = 2 \cdot 10^{-3}\,\text{M}.0,75 pts
b
¿Cuál será la velocidad de reacción y sus unidades si [A]0=0,01 M[\ce{A}]_0 = 0{,}01\,\text{M} y [B]0=0,03 M[\ce{B}]_0 = 0{,}03\,\text{M}? La temperatura permanece constante.0,5 pts
c
Razona qué le ocurrirá a la velocidad de reacción en las siguientes situaciones: 1. aumenta la concentración de reactivos; 2. disminuye la temperatura; 3. se añade un catalizador.0,75 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
En un recipiente de 6 litros se produce la reacción A(g)+B(g)⇌2 C(g)\ce{A(g)} + \ce{B(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{2C(g)}. Cuando a 400 K400\,\text{K} se alcanza el equilibrio hay 0,020{,}02 moles de A, 0,020{,}02 moles de B y 0,150{,}15 moles de C.
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
Hallar las constantes de equilibrio KcK_c y KpK_p.0,5 pts
b
Calcular la presión parcial de cada componente en el equilibrio.0,5 pts
c
¿Cómo evoluciona el equilibrio al disminuir la presión total, si se mantiene constante la temperatura? Razonar la respuesta.0,5 pts
d
¿Cómo evoluciona el sistema al añadir B, suponiendo constante la temperatura? Razonar la respuesta.0,5 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Una disolución saturada de PbClX2\ce{PbCl2} tiene a cierta temperatura una solubilidad de 0,835 g/L0{,}835\,\text{g/L}.
Datos
  • Masas atómicas (u):Pb=207(u): Pb = 207
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
a
Calcular la constante del producto de solubilidad (KpsK_{ps}) del PbClX2\ce{PbCl2}.0,75 pts
b
¿Cuál será la concentración de ion ClX−\ce{Cl-} en esta disolución a la misma temperatura?0,5 pts
c
Si se añade KCl\ce{KCl} a la disolución de PbClX2\ce{PbCl2}, ¿qué le sucederá a la solubilidad? Razonar la respuesta.0,75 pts

Ejercicio 6

6
2 puntos
Si un ácido débil monoprótico (HA) tiene una Ka=5⋅10−5K_a = 5 \cdot 10^{-5}, indicar, justificadamente, si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a
El pH de una disolución acuosa 0,2 M0{,}2\,\text{M} de HA es mayor que el pH de una disolución acuosa 0,2 M0{,}2\,\text{M} del ácido fuerte HCl\ce{HCl}.1 pt
b
El grado de ionización (disociación) del ácido HA aumenta al aumentar su concentración, a la misma temperatura.1 pt

Ejercicio 7

7
2 puntos
Sea la reacción: C+FeX2OX3→COX2+Fe\ce{C} + \ce{Fe2O3} \mathrel{\ce{->}} \ce{CO2} + \ce{Fe}.
Datos
  • Masas atómicas (u):C=12(u): C = 12
  • Fe=56Fe = 56
a
Ajustar por el método del ion-electrón.1 pt
b
Indicar cuál es la especie oxidante y cuál la reductora.0,5 pts
c
Calcular la cantidad en gramos que se obtienen de Fe\ce{Fe} si se parte de 150150 gramos de carbono.0,5 pts

Ejercicio 8

8
2 puntos
Datos
  • E0(CdX2+/Cd)=−0,44 VE^0(\ce{Cd^{2+}/Cd}) = -0{,}44\,\text{V}
  • E0(AgX+/Ag)=+0,80 VE^0(\ce{Ag^{+}/Ag}) = +0{,}80\,\text{V}
a
Construir la pila formada por un electrodo de cadmio sumergido en una disolución de CdSOX4\ce{CdSO4} 1 M1\,\text{M} y un electrodo de plata sumergido en una disolución de AgNOX3\ce{AgNO3} 1 M1\,\text{M}, indicando el ánodo, el cátodo y el sentido en el que se mueven los electrones.1 pt
b
Escribir la notación (esquema) de la pila. Explicar qué función tiene el puente salino e indicar el tipo de electrolito que se puede utilizar para construirlo.1 pt

Ejercicio 9

9
2 puntos
Se quiere cubrir de plata, mediante un proceso electrolítico un anillo, para lo cual se hace pasar una corriente de 1800 mA1800\,\text{mA} durante 9090 minutos sobre una disolución de AgNOX3\ce{AgNO3}.
Datos
  • 1 F (Faraday)=96500 C⋅mol−11\,F\,(\text{Faraday}) = 96500\,\text{C}\cdot\text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas (u):Ag=108(u): \ce{Ag} = 108
a
Hallar los gramos de plata que se depositan en el anillo.1 pt
b
Calcular la cantidad de carga (en Culombios) que se necesita para que se depositen 1515 gramos de plata.1 pt

Ejercicio 10

10
2 puntos
Un hidrocarburo insaturado gaseoso contiene un 85,71%85{,}71\% de carbono.
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
Averiguar la fórmula molecular sabiendo que la densidad del hidrocarburo, en estado gaseoso, a 760 mm de Hg760\,\text{mm de Hg} y 20∘C20^\circ\text{C} es 2,91 g⋅L−12{,}91\,\text{g}\cdot\text{L}^{-1}.1 pt
b
Indicar dos isómeros de este hidrocarburo y nombrarlos.1 pt