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la cuevadel empollón
QuímicaMadridPAU 2015Ordinaria

Química · Madrid 2015

10 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
Considere los átomos X e Y, cuyas configuraciones electrónicas fundamentales terminan en 3s13s^1 y 4p44p^4, respectivamente:
a)0,5 pts
Escriba sus configuraciones electrónicas y razone cuáles son sus iones más estables.
b)0,5 pts
Si estos dos elementos se combinaran entre sí, determine la fórmula del compuesto formado y justifique el tipo de enlace que presentaría.
c)1 pts
Determine la longitud de onda máxima (en nm) de la radiación necesaria para ionizar un átomo del elemento X, sabiendo que su primer potencial de ionización es 419 kJ⋅mol−1419\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Una corriente de 6,5 A6{,}5\,\text{A} circula durante 3 horas3\,\text{horas} a través de dos celdas electrolíticas que contienen sulfato de cobre(II) y tricloruro de aluminio fundidos, respectivamente.
a)1 pts
Escriba y ajuste las semirreacciones que tienen lugar en el cátodo de cada celda. Indique si se trata de una reacción de oxidación o de reducción.
b)1 pts
Calcule la masa de metal depositado en cada una de ellas.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Justifique si cada una de las siguientes afirmaciones es verdadera o falsa:
a)0,5 pts
El ion HCOX3X−\ce{HCO3-} es una especie anfótera, mientras que NHX4X+\ce{NH4+} únicamente puede actuar como ácido.
b)0,5 pts
La sal procedente de un ácido débil y una base fuerte siempre tiene carácter básico.
c)0,5 pts
El pH de una disolución obtenida al mezclar disoluciones de ácido clorhídrico e hidróxido de sodio siempre es neutro.
d)0,5 pts
Si una disolución A tiene pH=3\text{pH} = 3 y otra B tiene pOH=6\text{pOH} = 6, [OHX−]\ce{[OH-]} en B es 1000 veces la de A.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
A 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}, una reacción química del tipo A(g)→B(g)+C(g)\ce{A(g) -> B(g) + C(g)} tiene una constante cinética k=5⋅1012 L⋅mol−1⋅s−1k = 5 \cdot 10^{12}\,\text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}. Conteste a las siguientes preguntas, justificando en todos los casos su respuesta:
a)0,5 pts
¿Cuáles son las unidades de la velocidad de reacción?
b)0,5 pts
¿Cuál es el orden global la reacción?
c)0,5 pts
¿Qué le ocurre a la constante cinética si disminuye la temperatura del sistema?
d)0,5 pts
¿Se trata de una reacción elemental?
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Para la reacción de combustión del 1,3-butadieno:
a)0,5 pts
Escriba y ajuste la reacción.
b)0,5 pts
Calcule la entalpía de la reacción e indique si es exotérmica o endotérmica.
c)0,5 pts
Justifique cuál será el signo de la variación de entropía de la reacción.
d)0,5 pts
Razone si la reacción es espontánea a temperaturas altas o bajas.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Complete las siguientes reacciones y nombre en cada caso el reactivo y el producto mayoritario obtenido, e indique el tipo de reacción:
a)0,5 pts
CHX3−CHOH−CHX2−CHX3+HX2SOX4→\ce{CH3-CHOH-CH2-CH3 + H2SO4 ->}
b)0,5 pts
CHX3−COOH+NHX3→\ce{CH3-COOH + NH3 ->}
c)0,5 pts
CHX2=CH−CHX3+HX2O\ce{CH2=CH-CH3 + H2O} (medio ácido) →\rightarrow
d)0,5 pts
CHX2=CH−CHX2−CHX3+BrX2→\ce{CH2=CH-CH2-CH3 + Br2 ->}
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
El SbX2OX5\ce{Sb2O5} se obtiene en la reacción SbX2SX3+10 HNOX3→SbX2OX5+3 S+10 NOX2+5 HX2O\ce{Sb2S3 + 10 HNO3 -> Sb2O5 + 3 S + 10 NO2 + 5 H2O}. Si reaccionan 5,0 g5{,}0\,\text{g} de SbX2SX3\ce{Sb2S3} con 0,75 mL0{,}75\,\text{mL} de ácido nítrico (67%67\% de riqueza en masa y densidad 1,41 g⋅mL−11{,}41\,\text{g} \cdot \text{mL}^{-1}):
a)0,5 pts
Justifique, utilizando números de oxidación, qué especies se oxidan y qué especies se reducen en esta reacción.
b)0,5 pts
Razone cuál es el reactivo limitante de esta reacción.
c)0,5 pts
Calcule la masa de azufre obtenida.
d)0,5 pts
Calcule el volumen de dióxido de nitrógeno que se obtendrá, medido a 298 K298\,\text{K} y 0,8 atm0{,}8\,\text{atm}.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Considerando como combustibles el metano y el propano:
a)0,5 pts
Escriba y ajuste sus reacciones de combustión.
b)0,5 pts
Calcule las entalpías de las reacciones de combustión del metano y del propano.
c)0,5 pts
Determine los gramos de COX2\ce{CO2} que se desprenden cuando se quema 1 kg1\,\text{kg} de cada combustible.
d)0,5 pts
Justifique si se obtiene más energía al quemar 1 kg1\,\text{kg} de metano o 1 kg1\,\text{kg} de propano.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
Para llevar a cabo la siguiente reacción de descomposición en fase gaseosa, NX2OX4⇌2 NOX2\ce{N2O4 <=> 2 NO2}, se introduce en un reactor 1 mol1\,\text{mol} de NX2OX4\ce{N2O4}, alcanzándose el equilibrio de la reacción a 45 ∘C45\,^{\circ}\text{C} y 2 atm2\,\text{atm}.
a)0,5 pts
Determine el valor de KpK_p para esta reacción sabiendo que Kc=0,67K_c = 0{,}67.
b)1 pts
Calcule las fracciones molares en el equilibrio.
c)0,5 pts
Justifique si la presión total debería aumentar o disminuir para que la mezcla en el equilibrio fuera equimolar.
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Se tienen cuatro disoluciones 0,1 M0{,}1\,\text{M} de HNOX3\ce{HNO3}, HNOX2\ce{HNO2}, NHX4Cl\ce{NH4Cl} y KCl\ce{KCl}, respectivamente.
a)0,5 pts
Determine el pH de la disolución de HNOX3\ce{HNO3}.
b)0,5 pts
Determine el pH de la disolución de HNOX2\ce{HNO2}.
c)0,5 pts
Ordene justificadamente las disoluciones del enunciado de menor a mayor pH.
d)0,5 pts
¿Qué volumen de hidróxido de sodio 0,25 M0{,}25\,\text{M} hay que utilizar para neutralizar 25 mL25\,\text{mL} de la disolución de HNOX3\ce{HNO3}?
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