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la cuevadel empollón
QuímicaComunidad ValencianaPAU 2015Ordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2015

5 ejercicios

Instrucciones

BAREMO DEL EXAMEN: El alumno deberá elegir una opción (A o B) y contestar a las 3 cuestiones y los 2 problemas de la opción elegida. La calificación máxima de cada cuestión/problema será de 2 puntos y la de cada subapartado se indica en el enunciado. Según Acuerdo de la Comisión Gestora de los Procesos de Acceso y Preinscripció, únicamente se permite el uso de calculadoras que no sean gráficas o programables y que no puedan realizar cálculo simbólico ni almacenar texto o fórmulas en memoria.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Cuestion 1
Considere las moléculas: BBrX3\ce{BBr3}, HX2S\ce{H2S}, HCN\ce{HCN} y CBrX4\ce{CBr4}, y responda a las siguientes cuestiones:
Datos
  • Número atómico, ZZ: H(1)\text{H} (1)
  • Z:B(5)Z: \text{B} (5)
  • Z:C(6)Z: \text{C} (6)
  • Z:N(7)Z: \text{N} (7)
  • Z:S(16)Z: \text{S} (16)
  • Z:Br(35)Z: \text{Br} (35)
a
Represente la estructura electrónica de Lewis de cada molécula.0,8 pts
b
Indique, razonadamente, la geometría de cada una de las especies.0,8 pts
c
Explique, en cada caso, si la molécula tendrá momento dipolar o no.0,4 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Problema 2
En enero de 2015 se produjo un grave accidente al estrellarse un caza F-16 contra otras aeronaves. Estos aviones de combat utilizan hidrazina, NX2HX4\ce{N2H4}, como combustible para una turbina auxiliar de emergencia que reacciona con dioxígeno según la reacción:NX2HX4(l)+OX2(g)→NX2(g)+2 HX2O(g)\ce{N2H4(l) + O2(g) -> N2(g) + 2H2O(g)}
Datos
  • Masas atómicas relativas: H(1)\text{H} (1)
  • N(14)\text{N} (14)
  • O(16)\text{O} (16)
  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}
  • 1 atm=760 mm Hg1\,\text{atm} = 760\,\text{mm Hg}
  • Entalpías de formación estándar, ΔHf0 (kJ⋅mol−1)\Delta H_f^0\,(\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}): HX2O(g):−241,8\ce{H2O(g)}: -241{,}8
  • NX2HX4(l):95,4\ce{N2H4(l)}: 95{,}4
a
Calcule el volumen total de los gases producidos, medido a 650 ∘C650\,^\circ\text{C} y 700 mmHg700\,\text{mmHg}, cuando se queman completamente 640 g640\,\text{g} de hidracina.1 pt
b
Calcule la energía liberada en el proceso de combustión de los 640 g640\,\text{g} de hidracina.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Cuestion 3
Responda, justificando brevemente la respuesta, a las siguientes cuestiones:
a
Para una reacción espontánea con ΔS\Delta S positivo, el valor de ΔH\Delta H ¿será necesariamente negativo?0,5 pts
b
¿Qué debe cumplirse para que una reacción endotérmica sea espontánea?0,5 pts
c
¿Qué efecto tiene sobre ΔH\Delta H de una reacción la adición de un catalizador?0,5 pts
d
¿Qué efecto tiene sobre la espontaneidad de una reacción química con valores de ΔH>0\Delta H > 0 y ΔS>0\Delta S > 0 un aumento de la temperatura?0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Problema 4
El ácido fórmico, HCOOH\ce{HCOOH}, es un ácido monoprótico débil, HA\ce{HA}.
a
Teniendo en cuenta que cuando se prepara una disolución acuosa de HCOOH\ce{HCOOH} de concentración inicial 0,01 M0{,}01\,\text{M} el ácido se disocia en un 12,5 %12{,}5\,\%, calcule la constante de disociación ácida, KaK_a, del ácido fórmico.1 pt
b
Calcule el pH de una disolución acuosa de concentración 0,025 M0{,}025\,\text{M} de este ácido.1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Cuestion 5
Formule o nombre los siguientes compuestos químicos:
i
Formule los siguientes compuestos químicos:1 pt
a
sulfato de plata0,2 pts
b
nitrat de calci0,2 pts
c
óxido de plom (IV)0,2 pts
d
etil metil éter0,2 pts
e
tripropilamina0,2 pts
ii
Nombre los siguientes compuestos químicos:1 pt
a
HClOX4\ce{HClO4}0,2 pts
b
Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3}0,2 pts
c
KX2O\ce{K2O}0,2 pts
d
CHX2Cl−CH=CHCl\ce{CH2Cl-CH=CHCl}0,2 pts
e
CHX3−CHX2−CHO\ce{CH3-CH2-CHO}0,2 pts
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Cuestion 1
Considere los elementos con número atómico A=9A = 9, B=10B = 10, C=20C = 20 y D=35D = 35. Responda razonadamente las siguientes cuestiones:
a
Justifique si los elementos A, B y C forman algún ión estable e indique la carga de dichos iones.0,5 pts
b
Ordene por orden creciente de su primera energía de ionización los elementos A, B y D.0,5 pts
c
Identifique el elemento cuyos átomos tienen mayor radio atómico.0,5 pts
d
Proponga un compuesto iónico formado por la combinación de dos de los elementos mencionados.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Problema 2
Una muestra de 15 g15\,\text{g} de calcita (mineral de CaCOX3\ce{CaCO3}), que contiene un 98 %98\,\% en peso de carbonato de calcio puro (CaCOX3\ce{CaCO3}), se hace reaccionar con ácido sulfúrico (HX2SOX4\ce{H2SO4}) del 96 %96\,\% en peso y densidad 1,84 g⋅cm−31{,}84\,\text{g}\cdot\text{cm}^{-3}, formándose sulfato de calcio (CaSOX4\ce{CaSO4}) y desprendiéndose dióxido de carbono (COX2\ce{CO2}) y agua (HX2O\ce{H2O}):CaCOX3(s)+HX2SOX4(ac)→CaSOX4(s)+COX2(g)+HX2O(l)\ce{CaCO3(s) + H2SO4(ac) -> CaSO4(s) + CO2(g) + H2O(l)}
Datos
  • Masas atómicas relativas: H(1)\text{H} (1)
  • C(12)\text{C} (12)
  • O(16)\text{O} (16)
  • S(32)\text{S} (32)
  • Ca(40)\text{Ca} (40)
  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}
a
¿Qué volumen de ácido sulfúrico será necesario para que reaccione totalmente la muestra de calcita?1 pt
b
¿Cuántos gramos de sulfato de calcio se obtendrán en esta reacción?1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Cuestion 3
Se dispone en el laboratorio de cinco disoluciones acuosas de idéntica concentración, conteniendo cada una HCl\ce{HCl}, NaOH\ce{NaOH}, NaCl\ce{NaCl}, CHX3COOH\ce{CH3COOH} y NHX3\ce{NH3}. Justifique si el pH resultante de cada una de las siguientes mezclas será ácido, básico o neutro:
Datos
  • Ka(CHX3COOH)=1,8⋅10−5K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
100 mL100\,\text{mL} de la disolución de HCl\ce{HCl} y 100 mL100\,\text{mL} de la disolución de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
b
100 mL100\,\text{mL} de la disolución de CHX3COOH\ce{CH3COOH} y 100 mL100\,\text{mL} de la disolución de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
c
100 mL100\,\text{mL} de la disolución de NaCl\ce{NaCl} y 100 mL100\,\text{mL} de la disolución de NaOH\ce{NaOH}.0,5 pts
d
100 mL100\,\text{mL} de la disolución de HCl\ce{HCl} y 100 mL100\,\text{mL} de la disolución de NHX3\ce{NH3}.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Problema 4
En un recipiente de 1 L1\,\text{L}, mantenido a la temperatura de 2000 K2000\,\text{K}, se introducen 0,012 moles0{,}012\,\text{moles} de COX2\ce{CO2} y una cierta cantidad de HX2\ce{H2}, estableciéndose el equilibrio:HX2(g)+COX2(g)⇌HX2O(g)+CO(g)Kc=4,4\ce{H2(g) + CO2(g) <=> H2O(g) + CO(g)} \quad K_c = 4{,}4
Datos
  • R=0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−1R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}
a
El número de moles de HX2\ce{H2} inicialmente presentes en el recipiente.1 pt
b
El número de moles de cada una de especies químicas que contiene el recipiente en el equilibrio.1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Cuestion 5
Indique, justificando brevemente la respuesta, si es verdadera o falsa cada una de las siguientes afirmaciones:
a
Para la reacción A+2 B→C\ce{A + 2B -> C}, todos los reactivos desaparecen a la misma velocidad.0,5 pts
b
Unas posibles unidades de la velocidad de reacción son mol⋅L−1⋅s−1\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1}.0,5 pts
c
El orden de reacción respecto de cada reactivo coincide con su coeficiente estequiométrico.0,5 pts
d
Al dividir por dos las concentraciones de reactivos, se divide por dos el valor de la constante de velocidad.0,5 pts
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