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la cuevadel empollón
QuímicaCantabriaPAU 2022Ordinaria

Química · Cantabria 2022

10 ejercicios

Instrucciones

1. La prueba consta de ejercicios distribuidos en tres bloques. 2. Se debe realizar un total de cinco ejercicios, eligiendo, al menos, uno de cada bloque. Si entre los cinco realizados no figura al menos uno de cada bloque, no se corregirán los últimos del bloque con más ejercicios ni aquellos que excedan de cinco. Si se resuelven más de cinco ejercicios, solo se corregirán los primeros, según el orden en que aparezcan resueltos en el cuadernillo de examen.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Bloque 1
Para un átomo en su estado fundamental, razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a
El número máximo de electrones con número cuántico n=3n = 3 es 6.0,5 pts
b
En un orbital 2p2p sólo puede haber 2 electrones.0,5 pts
c
Si en los orbitales 3d3d se sitúan 6 electrones, no habrá ninguno desapareado.0,5 pts
d
Un electrón situado en un orbital 3d3d puede tener la siguiente serie de números cuánticos (n,l,m,s)=(2,1,−2,+1/2)(n, l, m, s) = (2, 1, -2, +1/2).0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Bloque 1
Dadas las sustancias PClX3\ce{PCl3} y CHX4\ce{CH4}:
a
Prediga la geometría de las moléculas anteriores según la teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia.0,5 pts
b
Razone si las moléculas serán polares.0,5 pts
c
Justifique cuál de las dos tendrá puntos de fusión y ebullición más altos.0,5 pts
d
Indique la hibridación que presenta el átomo central en cada caso.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Bloque 2
Se ha construido una celda galvánica o pila que consta de un electrodo de Sn sumergido en disolución de SnX2+\ce{Sn^{2+}} (1M) y otro electrodo de Ag sumergido en disolución de AgX+\ce{Ag+} (1M).
Datos
  • E0(SnX2+/Sn)=−0,14 VE^0(\ce{Sn^{2+}/Sn}) = -0{,}14\,\text{V}
  • E0(AgX+/Ag)=+0,80 VE^0(\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}80\,\text{V}
a
Indique el electrodo que actúa como ánodo y el que actúa como cátodo.0,5 pts
b
Escriba las dos semirreacciones que tienen lugar en cada electrodo.0,5 pts
c
Dibuje un esquema de la pila, indicado el sentido en que circulan los electrones.0,5 pts
d
Calcule el potencial estándar de la celda así formada.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Bloque 2
Dada la reacción KBr+HX2SOX4→BrX2+SOX2+KX2SOX4+HX2O\ce{KBr} + \ce{H2SO4} \mathrel{\ce{->}} \ce{Br2} + \ce{SO2} + \ce{K2SO4} + \ce{H2O}.
Datos
  • Masa atómica: Br=79,9\text{Br} = 79{,}9
  • Masa atómica: K=39,1\text{K} = 39{,}1
a
Ajustar la reacción por el método del ion-electrón, indicando qué especie actúa como oxidante y cuál como reductor.1 pt
b
Si se desea obtener una disolución de 500 mL500\,\text{mL} de SOX2\ce{SO2} de concentración 0,50 M0{,}50\,\text{M}, ¿cuántos gramos de KBr\ce{KBr} se necesitarán?1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Bloque 2
Si en una reacción se añade un catalizador, razone si son verdaderas o falsas las siguientes proposiciones:
Datos
  • Utilice diagramas energéticos del avance de la reacción
a
La entalpía de la reacción disminuye.0,5 pts
b
La reacción se hace más espontánea.0,5 pts
c
La energía de activación aumenta.0,5 pts
d
Se llega más rápido al equilibrio, aumentando la cantidad de productos.0,5 pts
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Ejercicio 6

6
2 puntos
Bloque 2
Para la reacción IX2(g)+CX5HX8(g)→CX5HX6(g)+2 HI(g)ΔH0=+92,5 kJ mol−1\ce{I2(g)} + \ce{C5H8(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{C5H6(g)} + \ce{2HI(g)} \quad\allowbreak \Delta H^0 = +92{,}5\,\text{kJ mol}^{-1}
Datos
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Explique el efecto de cada uno de los siguientes factores en la cantidad de HI(g)\ce{HI(g)} presente en la mezcla en equilibrio, de: i) elevar la temperatura de la mezcla. ii) introducir más CX5HX6(g)\ce{C5H6(g)} en el recipiente que contiene la mezcla.1 pt
b
Indique, de forma razonada, el carácter ácido, básico o neutro de la disolución acuosa resultante de la neutralización exacta de una disolución acuosa de amoniaco, NHX3\ce{NH3}, con una disolución acuosa de ácido nítrico, HNOX3\ce{HNO3}.1 pt
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Ejercicio 7

7
2 puntos
Bloque 2
A 425 ∘C425\,^{\circ}\text{C} la KcK_c del equilibrio: IX2(g)+HX2(g)⇌2 HI(g)\ce{I2(g)} + \ce{H2(g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{2HI(g)}, vale 54,854{,}8:
Datos
  • Masas atómicas: I=126,9\text{I} = 126{,}9
  • Masas atómicas: H=1,01\text{H} = 1{,}01
a
Indique en qué sentido se desplazará la reacción si en un recipiente de 10,00 L10{,}00\,\text{L} se introducen 12,69 g12{,}69\,\text{g} de IX2\ce{I2}, 1,01 g1{,}01\,\text{g} de HX2\ce{H2} y 25,582 g25{,}582\,\text{g} de HI\ce{HI} y se calienta a 425 ∘C425\,^{\circ}\text{C}.1 pt
b
Calcule las concentraciones de IX2\ce{I2}, HX2\ce{H2} y HI\ce{HI} cuando se alcance el equilibrio a la temperatura dada.1 pt
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Ejercicio 8

8
2 puntos
Bloque 2
El valor de la constante del producto de solubilidad a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C} del carbonato de magnesio, MgCOX3\ce{MgCO3}, es de 3,5⋅10−83{,}5 \cdot 10^{-8}. Calcule:
Datos
  • Masas atómicas: C=12\text{C} = 12
  • Masas atómicas: O=16\text{O} = 16
  • Masas atómicas: Mg=24,3\text{Mg} = 24{,}3
a
La solubilidad molar del carbonato de magnesio, en agua a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}.1 pt
b
La masa de carbonato de magnesio, expresada en gramos, necesaria para preparar 100 mL100\,\text{mL} de una disolución saturada de MgCOX3\ce{MgCO3}.0,5 pts
c
¿Cómo variará la solubilidad de una disolución saturada de MgCOX3\ce{MgCO3}, al añadirle iones COX3X2−\ce{CO3^{2-}}?0,5 pts
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Ejercicio 9

9
2 puntos
Bloque 3
Dados los compuestos orgánicos siguientes: 1) CHX3−CHX2−CH(Cl)−CH=CHX2\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH(Cl)}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} 2) CHX2(Cl)−CHX2−CHX2−CH=CHX2\ce{CH2(Cl)}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} 3) CH(Br)=CH(Br)\ce{CH(Br)=CH(Br)} 4) CHX2=CHBr\ce{CH2=CHBr}
a
¿Cuál o cuáles de ellos presenta un carbono quiral? Señale el carbono quiral con un asterisco.0,5 pts
b
¿Cuál o cuáles de ellos presentan isomería geométrica? Dibuje las estructuras de los dos estereoisómeros.0,5 pts
c
Si hacemos reaccionar el compuesto 4) con ácido clorhídrico (cloruro de hidrógeno), indique el tipo de reacción y escriba la fórmula del producto obtenido.0,5 pts
d
Indique tres posibles isómeros del compuesto 1).0,5 pts
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Ejercicio 10

10
2 puntos
Bloque 3
Dados los compuestos orgánicos: CHX3−CHX3\ce{CH3-CH3}, CHX3OH\ce{CH3OH} y CHX3−CH=CH−CHX3\ce{CH3-CH=CH-CH3}.
a
Indique cuáles son hidrocarburos y nómbrelos.0,4 pts
b
Escriba todos los isómeros posibles de cada uno y nómbrelos.0,6 pts
c
¿Puede experimentar alguno de ellos reacciones de adición? En tal caso, escriba una.1 pt
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