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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2010ExtraordinariaVariante 2

Química · Castilla y León 2010

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Datos
  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas deben entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol L−1\text{mol L}^{-1}
  • c=2,998⋅108 m s−1c = 2{,}998 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
  • h=6,626⋅10−34 J sh = 6{,}626 \cdot 10^{-34}\,\text{J s}
  • e=1,602⋅10−19 Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • NA=6,022⋅1023 mol−1N_A = 6{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • u=1,661⋅10−27 kgu = 1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • F=9,649⋅104 C mol−1F = 9{,}649 \cdot 10^4\,\text{C mol}^{-1}
  • R=8,314 J mol−1 K−1R = 8{,}314\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • R=0,08206 atm dm3 mol−1 K−1R = 0{,}08206\,\text{atm dm}^3\,\text{mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • 1 atm=760 mm Hg=1,013⋅105 Pa1\,\text{atm} = 760\,\text{mm Hg} = 1{,}013 \cdot 10^5\,\text{Pa}
  • 1 cal=4,184 J1\,\text{cal} = 4{,}184\,\text{J}
  • 1 eV=1,602⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{J}
El examen incluye tabla periódica como anexo. El alumno deberá contestar a uno de los dos bloques A o B con sus problemas y cuestiones. Cada bloque consta de cinco preguntas. Cada una de las preguntas puntuará como máximo dos puntos. La calificación máxima (entre paréntesis al final de cada pregunta) la alcanzarán aquellos ejercicios que, además de bien resueltos, estén bien explicados y argumentados, cuidando la sintaxis y la ortografía y utilizando correctamente el lenguaje científico, las relaciones entre las cantidades físicas, símbolos, unidades, etc.
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Ejercicio 1

1
2 puntos
El clorato potásico, KClOX3\ce{KClO3}, de pureza 95 %, cuando se calienta se descompone con formación de cloruro potásico, KCl\ce{KCl} y desprendimiento de oxígeno. Si se toman 5 g de KClOX3\ce{KClO3}:
a
Escriba y ajuste la reacción de descomposición que tiene lugar y calcule la masa de KCl\ce{KCl}, expresada en gramos.1,2 pts
b
Determine el volumen de oxígeno medido a la presión de 720 mm Hg y temperatura de 20 ∘C20\,^{\circ}\text{C}.0,8 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
La solubilidad del Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3} es 0,13 mg/100 mL:
a
Determine la constante de solubilidad KsK_s del hidróxido de cromo.1 pt
b
Se tiene una disolución de CrClX3\ce{CrCl3} de concentración 10−210^{-2} M y se añade NaOH\ce{NaOH} sólido hasta que el pH es igual a 6,5. Calcule si precipitará Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3} suponiendo que el volumen de la disolución permanece constante.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Formule o nombre los siguientes compuestos:
Perclorato potásicoPHX3\ce{PH3}
Tetrafluoruro de estañoBX2OX3\ce{B2O3}
Permanganato de litioHBrOX3\ce{HBrO3}
Ácido clorosoHgSOX3\ce{HgSO3}
Óxido de cincCaO\ce{CaO}
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Haga un esquema del ciclo de Born-Haber para el CaClX2\ce{CaCl2} y calcule la variación entálpica de formación del CaClX2\ce{CaCl2}, sabiendo:
Datos
  • Entalpía de sublimación de Ca(s)=178,2 kJ⋅mol−1\ce{Ca(s)} = 178{,}2\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Primera energía de ionización de Ca(g)=590 kJ⋅mol−1\ce{Ca(g)} = 590\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Segunda energía de ionización de Ca(g)=1145 kJ⋅mol−1\ce{Ca(g)} = 1145\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Entalpía de disociación de ClX2(g)=244 kJ⋅mol−1\ce{Cl2(g)} = 244\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Afinidad electrónica del Cl(g)=−349 kJ⋅mol−1\ce{Cl(g)} = -349\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • Energía de red del CaClX2=−2223 kJ⋅mol−1\ce{CaCl2} = -2223\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Se disuelven 10,0 g de carbonato de sodio, NaX2COX3\ce{Na2CO3}, en 150 cm3150\,\text{cm}^3 de ácido clorhídrico cuya densidad es 1,1 g/cm31{,}1\,\text{g/cm}^3. Los productos de reacción son COX2\ce{CO2} y una disolución compuesta por ácido clorhídrico y por cloruro sódico (HCl\ce{HCl} y NaCl\ce{NaCl}) cuya masa es igual a 170,85 g. ¿Cuál es el volumen de COX2\ce{CO2} que se produce si la densidad del gas que se desprende, en las condiciones de reacción, es 1,8 g/L1{,}8\,\text{g/L}?
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Calcule el pH de:
a
40 mL de una disolución de HCl\ce{HCl} de concentración 0,02 M.0,5 pts
b
20 mL de una disolución de Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2} de concentración 0,01 M.0,5 pts
c
La mezcla de las dos disoluciones anteriores suponiendo que los volúmenes son aditivos.1 pt
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Ejercicio 2

2
2 puntos
El agua puede obtenerse por síntesis a partir de hidrógeno y de oxígeno.
a
Calcule la masa de agua que se obtiene cuando reaccionan 20 g de hidrógeno con 96 g de oxígeno.1 pt
b
Determine cuál es el reactivo que se encuentra en exceso y en qué cantidad.0,5 pts
c
Si el agua formada se encuentra a 200 ºC y a la presión de 1 atmósfera ¿Qué volumen ocupará?0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Responda a las preguntas siguientes:
a
Escriba las configuraciones electrónicas de los iones ClX−\ce{Cl-} y KX+\ce{K+}.0,6 pts
b
Razone cuál de los dos iones tiene mayor radio.0,7 pts
c
Razone cuál de los dos elementos, cloro y potasio, tiene mayor energía de ionización.0,7 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Responda a las siguientes cuestiones:
a
Indique el tipo de enlace que predomina (iónico, covalente o metálico) en las siguientes especies químicas: hierro, trifluoruro de boro, sulfuro de hidrógeno y cloruro sódico.1 pt
b
En el caso de que predomine el enlace covalente, justifique la geometría de la molécula y su polaridad.1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
A 10 mL de una disolución de sulfato de cromo(III), CrX2(SOX4)X3\ce{Cr2(SO4)3}, 0,3 M, se le añaden 50 mL de cloruro cálcico, CaClX2\ce{CaCl2}, 0,1 M para formar un precipitado de sulfato cálcico, CaSOX4\ce{CaSO4}.
a
Escriba la reacción que tiene lugar.0,4 pts
b
Calcule la cantidad en gramos de sulfato cálcico que se obtienen.0,8 pts
c
Determine la concentración de los iones que permanecen disueltos, suponiendo que los volúmenes son aditivos, después de tener lugar la reacción de precipitación.0,8 pts
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