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la cuevadel empollón
QuímicaAsturiasPAU 2017Ordinaria

Química · Asturias 2017

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Calcule el pH de la disolución acuosa que se obtiene al añadir a 35 mL35\,\text{mL} de agua destilada 25 mL25\,\text{mL} de disolución acuosa de Ba(OH)X2\ce{Ba(OH)2} (0,5 %0{,}5\,\% en masa y d=1,12 g/mLd = 1{,}12\,\text{g/mL}) y 40 mL40\,\text{mL} de disolución acuosa de NaOH\ce{NaOH} 0,15 M0{,}15\,\text{M}.
Datos
  • Masas atómicas: Ba=137,3 u\text{Ba} = 137{,}3\,\text{u}
  • O=16 u\text{O} = 16\,\text{u}
  • H=1 u\text{H} = 1\,\text{u}
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
En una disolución acuosa saturada de carbonato de bario, BaCOX3\ce{BaCO3}, la concentración del anión carbonato es 8,3⋅10−5 M8{,}3 \cdot 10^{-5}\,\text{M}.
i
Calcule la constante del producto de solubilidad del carbonato de bario.1 pt
ii
Determine si se formará un precipitado de carbonato de bario al añadir a 100 mL100\,\text{mL} de agua 30 mL30\,\text{mL} de una disolución acuosa 10−3 M10^{-3}\,\text{M} de nitrato de bario, Ba(NOX3)X2\ce{Ba(NO3)2}, y 20 mL20\,\text{mL} de una disolución acuosa 10−3 M10^{-3}\,\text{M} de carbonato de sodio, NaX2COX3\ce{Na2CO3}.1,5 pts
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
En un recipiente cerrado de 2 L2\,\text{L}, en el que inicialmente se ha realizado el vacío, se introducen 0,1 moles0{,}1\,\text{moles} de NOCl(g)\ce{NOCl(g)}, 0,1 moles0{,}1\,\text{moles} de NO(g)\ce{NO(g)} y 0,05 moles0{,}05\,\text{moles} de ClX2(g)\ce{Cl2(g)}. La mezcla gaseosa se calienta a 300 ∘C300\,^{\circ}\text{C}, alcanzándose el equilibrio:2 NOCl(g)⇌2 NO(g)+ClX2(g)\ce{2NOCl(g) <=> 2NO(g) + Cl2(g)}En el equilibrio, el número total de moles gaseosos ha disminuido un 7,2 %7{,}2\,\%. Calcule el valor de KcK_c para la reacción en equilibrio a 300 ∘C300\,^{\circ}\text{C} tal y como está escrita.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
En disolución acuosa ácida, el anión permanganato, MnOX4X−\ce{MnO4-}, reacciona con el CrX3+\ce{Cr^{3+}} para formar MnX2+\ce{Mn^{2+}} y anión dicromato, CrX2OX7X2−\ce{Cr2O7^{2-}}.
Datos
  • E0(MnOX4X− / MnX2+)=+1,51 VE^0(\ce{MnO4- / Mn^{2+}}) = +1{,}51\,\text{V}
  • E0(CrX2OX7X2− / CrX3+)=+1,33 VE^0(\ce{Cr2O7^{2-} / Cr^{3+}}) = +1{,}33\,\text{V}
i
Indique, justificando la respuesta, la especie química que se oxida, la que se reduce, la que actúa como oxidante y la que actúa como reductora. Ajuste la reacción química global en forma iónica mediante el método del ión-electrón.1,25 pts
ii
Dibuje un esquema de la célula galvánica basada en la reacción química que se produce de forma espontánea, indicando las semirreacciones que se producen en el ánodo y en el cátodo de la célula y el sentido del flujo de electrones durante su funcionamiento. Calcule el potencial estándar de la célula.1,25 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1 punto
La concentración de peróxido de hidrógeno, HX2OX2\ce{H2O2}, en un agua oxigenada puede determinarse mediante valoración redox con permanganato de potasio, KMnOX4\ce{KMnO4}, de acuerdo con la ecuación química:2 KMnOX4(ac)+5 HX2OX2(ac)+3 HX2SOX4(ac)→2 MnSOX4(ac)+5 OX2(g)+8 HX2O+KX2SOX4(ac)\ce{2KMnO4(ac) + 5H2O2(ac) + 3H2SO4(ac) -> 2MnSO4(ac) + 5O2(g) + 8H2O + K2SO4(ac)}En el laboratorio, 10 mL10\,\text{mL} del agua oxigenada se diluyen con agua hasta 100 mL100\,\text{mL} y se toma una alícuota de 10 mL10\,\text{mL}. La valoración de esta alícuota consume, en el punto de equivalencia, 20 mL20\,\text{mL} de una disolución de permanganato de potasio 0,02 M0{,}02\,\text{M}.
i
calcule la concentración de peróxido de hidrógeno en el agua oxigenada inicial0,75 pts
ii
indique el nombre del material de laboratorio en el que se coloca la disolución acuosa de agua oxigenada durante la valoración0,25 pts
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1 punto
En el laboratorio se dispone del dispositivo experimental de la figura y del material de laboratorio y reactivos que se relacionan: pipeta aforada de 10 mL10\,\text{mL}, disolución acuosa titulada de NaOH\ce{NaOH}, muestra de vinagre comercial e indicador. Indique el procedimiento experimental a seguir para realizar la determinación del contenido de ácido acético en un vinagre comercial.
Montaje experimental para una valoración ácido-base con bureta y matraz Erlenmeyer.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
a
Escriba las configuraciones electrónicas en estado fundamental de los elementos XX (Z=19Z = 19) e YY (Z=36Z = 36). Indique el grupo y periodo de la tabla periódica a los que pertenece cada uno de los elementos. A partir de su posición en la tabla periódica, indique, de forma razonada, el elemento que previsiblemente presentará el valor más bajo de la primera energía de ionización.1 pt
b
Para el anión carbonato, COX3X2−\ce{CO3^{2-}}, deduzca la estructura de Lewis. Indique y dibuje la geometría molecular del anión, según la TRPECV, y los ángulos de enlace aproximados.1 pt
Datos
  • C(Z=6)C (Z = 6)
  • O(Z=8)O (Z = 8)
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
a
El elemento XX en estado fundamental presenta la siguiente configuración electrónica: 1s22s22p63s23p64s21s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2. Indique: i) el grupo y período de la tabla periódica a los que pertenece el elemento y su carácter metálico, o no metálico; ii) el tipo de ión, anión o catión, que formará el elemento. Justifique las respuestas.1 pt
b
Los puntos de ebullición normales del 1-propanol (propan-1-ol, CX3HX8O\ce{C3H8O}) y del metoxietano (etil metil éter, CX3HX8O\ce{C3H8O}) son 97,4 ∘C97{,}4\,^{\circ}\text{C} y 7 ∘C7\,^{\circ}\text{C}, respectivamente. Justifique la diferencia en los valores de los puntos de ebullición normales de los dos compuestos.1 pt
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
a
Escriba el valor de los números cuánticos nn y ll para los orbitales de la subcapa 3d3d.0,5 pts
b
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes compuestos: i. 3,4-dicloro-1-pentino (3,4-dicloropent-1-ino) ii. Dietilmetilamina iii. cis-2,3-dicloro-2-penteno (cis-2,3-dicloropent-2-eno) iv. Dietil éter v. Bromobenceno vi. 3-hexanona (hexan-3-ona)1,5 pts
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
a
Indique el tipo de hibridación que presenta el átomo de carbono en: i) la molécula de HCN\ce{HCN} (geometría lineal); ii) la molécula CClX4\ce{CCl4} (geometría tetraédrica).0,5 pts
b
Para la reacción HC≡CH+BrX2→\ce{HC#CH + Br2 ->}1,5 pts
b.1
Nombre y escriba la fórmula semidesarrollada del producto de la reacción.0,5 pts
b.2
Nombre y escriba la fórmula semidesarrollada de los isómeros geométricos del producto de la reacción.1 pt
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