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la cuevadel empollón
QuímicaMurciaPAU 2024Ordinaria

Química · Murcia 2024

10 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1

1
2 puntos
Dados los elementos K\ce{K} (Z=19Z = 19) y Kr\ce{Kr} (Z=36Z = 36):
a)0,75 pts
Escriba sus nombres y sus configuraciones electrónicas e indique para cada uno de ellos el grupo y periodo de la Tabla Periódica al que pertenece, y cómo se suele denominar dicho grupo.
b)0,5 pts
Indique en qué estado (sólido, líquido o gas) se presentará cada uno de esos elementos en condiciones normales (25C25^\circ\text{C}, 1atm1\,\text{atm}) y si conducirá, o no, la electricidad.
c)0,75 pts
Explique brevemente cuál de ellos tendrá mayor afinidad electrónica (AE), cuál mayor energía de ionización (EI) y cuál mayor radio.

Ejercicio 2

2
2 puntos
Considere las siguientes sustancias orgánicas: metanol (CHX4O\ce{CH4O}), etilenglicol (CX2HX6OX2\ce{C2H6O2}) y glicerol (glicerina CX3HX8OX3\ce{C3H8O3}), que son alcoholes líquidos a temperatura ambiente.
a)0,8 pts
Represente sus estructuras de Lewis y en base a ellas indique cómo será la geometría en torno a los átomos de C\ce{C} y O\ce{O} de estas moléculas.
Estructura de Lewis del metanol
Estructura de Lewis del metanol
Estructura de Lewis del etilenglicol
Estructura de Lewis del etilenglicol
Estructura de Lewis del glicerol
Estructura de Lewis del glicerol
b)0,6 pts
Indique qué tipo de enlace intermolecular será predominante entre las moléculas en estas sustancias, y ordénelas por orden creciente de punto de ebullición.
c)0,3 pts
Explique brevemente si en condiciones normales serán conductoras de la electricidad.
d)0,3 pts
Explique brevemente si estas tres sustancias serán miscibles entre sí y con el agua.

Ejercicio 3

3
2 puntos
La piedra caliza está compuesta mayoritariamente por CaCOX3\ce{CaCO3} que descompone al calentar según la siguiente reacción: CaCOX3(s)ΔCaO(s)+COX2(g)ΔH=177kJmol1\ce{CaCO3(s) ->[\Delta] CaO(s) + CO2(g)} \quad \Delta H^\circ = 177\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
a)0,3 pts
Indique qué sustancias de la reacción anterior son óxidos, y nómbrelos.
b)0,25 pts
Explique brevemente si se trata, o no, de una reacción redox.
c)0,25 pts
Observando la ecuación química, explique si la entropía aumenta o disminuye.
d)0,5 pts
Calcule la ΔHf\Delta H^\circ_f del CaCOX3(s)\ce{CaCO3(s)}.
e)0,7 pts
Si una muestra de 10kg10\,\text{kg} de piedra caliza contiene un 80%80\% de CaCOX3\ce{CaCO3}, calcule el volumen de COX2\ce{CO2} que se formará en su descomposición, en condiciones normales (25C25^\circ\text{C} y 1atm1\,\text{atm}).

Ejercicio 4

4
2 puntos
En un recipiente de 3L3\,\text{L} se introducen 0,90moles0{,}90\,\text{moles} de NX2\ce{N2} y 1,5moles1{,}5\,\text{moles} de HX2\ce{H2}, alcanzándose el siguiente equilibrio: NX2(g)+3HX2(g)2NHX3(g)ΔH>0\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} \quad \Delta H > 0 Una vez alcanzado el equilibrio, a una determinada temperatura, la concentración de HX2(g)\ce{H2(g)} es 0,2M0{,}2\,\text{M}.
a)0,2 pts
Nombre el producto de esta reacción (NHX3\ce{NH3}).
b)0,8 pts
¿Cuál será la concentración de NHX3(g)\ce{NH3(g)} en el equilibrio, a esa temperatura? NOTA: no es necesario conocer el valor de la constante de equilibrio para contestar esta cuestión.
c)0,5 pts
Si se aumenta la temperatura en 50%50\%, explique brevemente si:
c.1)0,25 pts
cambiará el valor de la constante de equilibrio.
c.2)0,25 pts
la concentración de NHX3\ce{NH3} aumentará, disminuirá o permanecerá constante.
d)0,5 pts
Si a una temperatura de 400C400^\circ\text{C}, Kc=2,07K_c = 2{,}07 calcule el valor de KpK_p a esa temperatura.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Un bidón contiene 10L10\,\text{L} de una disolución de HClOX4\ce{HClO4} (un ácido fuerte), de concentración 0,2M0{,}2\,\text{M}.
a)0,4 pts
Escriba la reacción de disociación de este ácido, y nombre el ácido y su base conjugada.
b)0,25 pts
Calcule el pH de la disolución.
c)0,25 pts
Indique la cantidad, en moles, de protones presentes en 1L1\,\text{L} de dicha disolución.
d)0,5 pts
Calcule los moles de ClOX4X\ce{ClO4-} presentes en 2L2\,\text{L} de dicha disolución, y el pH en esos 2L2\,\text{L}.
e)0,35 pts
Si se toma 1L1\,\text{L} de dicha disolución y se diluye hasta 10L10\,\text{L}, en otro bidón, ¿cuál será la concentración, en molaridad, de la nueva disolución así preparada?
f)0,25 pts
¿Cuál sería el pH de una disolución de HClOX4\ce{HClO4} 2M2\,\text{M}?

Ejercicio 6

6
2 puntos
Un bidón contiene 10L10\,\text{L} de una disolución 0,2M0{,}2\,\text{M} de HClO\ce{HClO}. Se mide el pH y resulta ser igual a 4,14{,}1.
a)0,4 pts
Escriba la reacción de disociación de este ácido y explique numéricamente, basándose en el dato de concentración y el pH medido, si se trata de un ácido fuerte o débil.
b)0,4 pts
Nombre el ácido y su base conjugada.
c)0,4 pts
Calcule el grado de disociación del ácido, expresándolo con una única cifra significativa.
d)0,6 pts
Calcule la KaK_a del ácido.
e)0,2 pts
Si se vacía la mitad del bidón, ¿cómo será la concentración de la disolución en su interior?

Ejercicio 7

7
2 puntos
Dada la siguiente reacción de oxidación-reducción: NaI+HX2SOX4HX2S+IX2+NaX2SOX4+HX2O\ce{NaI + H2SO4 -> H2S + I2 + Na2SO4 + H2O}
a)0,5 pts
Nombre los compuestos NaI\ce{NaI}, HX2SOX4\ce{H2SO4}, HX2S\ce{H2S} y NaX2SOX4\ce{Na2SO4}.
b)0,5 pts
Indique cuál es el agente oxidante y el reductor, y como varían sus números de oxidación.
c)1 pts
Ajuste la reacción mediante el método del ion-electrón.

Ejercicio 8

8
2 puntos
Una corriente de 2A2\,\text{A} circula durante 1hora1\,\text{hora} por una celda electrolítica que contiene una disolución 1M1\,\text{M} de HCl\ce{HCl} en HX2O\ce{H2O}. Conteste a las siguientes cuestiones, teniendo en cuenta las semirreacciones: ClX2+2eX2ClXEred=1,36V\ce{Cl2 + 2e- -> 2Cl-} \quad E^\circ_{\text{red}} = 1{,}36\,\text{V} 12OX2+2HX++2eXHX2OEred=1,23V\ce{1/2 O2 + 2H+ + 2e- -> H2O} \quad E^\circ_{\text{red}} = 1{,}23\,\text{V} 2HX++2eXHX2Ered=0V\ce{2H+ + 2e- -> H2} \quad E^\circ_{\text{red}} = 0\,\text{V}
a)0,3 pts
¿Qué iones habrá en la disolución? (considerando también la autoionización del agua).
b)0,4 pts
Escriba y ajuste la semirreacción del cátodo, indicando qué gas se desprende.
c)0,3 pts
¿Qué gas (HX2\ce{H2}, OX2\ce{O2} o ClX2\ce{Cl2}) se desprenderá en el ánodo? Razone su respuesta.
d)0,75 pts
¿Qué volumen de HX2\ce{H2} se desprenderá durante la electrolisis, a 298K298\,\text{K} y 1atm1\,\text{atm}?
e)0,25 pts
Si la [HCl][\ce{HCl}] fuera 2M2\,\text{M}, razone si se desprendería el doble de HX2\ce{H2} durante el mismo tiempo.

Ejercicio 9

9
2 puntos
Observe las siguientes parejas de compuestos orgánicos, todos ellos de fórmula molecular CX3HX7OCl\ce{C3H7OCl}. (NOTA: se recomienda escribir sus fórmulas semidesarrolladas, para contestar las siguientes cuestiones)
Pareja I de isómeros A y B
Pareja I de isómeros A y B
Pareja II de isómeros A y C
Pareja II de isómeros A y C
a)0,25 pts
Explique brevemente si los tres compuestos, A, B y C, son isómeros entre sí.
b)0,45 pts
Explique brevemente si los compuestos A, B y C tienen algún carbono asimétrico.
c)0,8 pts
Explique brevemente el tipo y subtipo de isomería que presenta cada pareja.
d)0,5 pts
Indique de qué tipo es la siguiente reacción a partir de A, y nombre el producto orgánico formado: CHX3CHClCHX2OH+KOHCHX3CHOHCHX2OH+KCl\ce{CH3-CHCl-CH2OH + KOH -> CH3-CHOH-CH2OH + KCl}

Ejercicio 10

10
2 puntos
a)1 pts
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes pares de compuestos orgánicos e indique el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí:
a.1)0,5 pts
metil vinil éter y prop-2-en-1-ol
a.2)0,5 pts
isopropilbenceno y propilbenceno
b)0,6 pts
Nombre los siguientes compuestos, distinguiéndolos según su isomería, e indique de qué tipo y subtipo de isomería se trata:
Isómero A: cis-1,2-dimetilciclohexano
Isómero A: cis-1,2-dimetilciclohexano
Isómero B: trans-1,2-dimetilciclohexano
Isómero B: trans-1,2-dimetilciclohexano
c)0,4 pts
Complete la siguiente reacción de nitración (sustitución electrófila aromática), y nombre el compuesto orgánico que se forma: CX6HX6+HNOX3HX2SOX4 (cat)?+HX2O\ce{C6H6 + HNO3 ->[H2SO4 (cat.)] ? + H2O}