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la cuevadel empollón
QuímicaComunidad ValencianaPAU 2016Extraordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2016

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
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 Preinscripción, 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
Considere los elementos A, B y C cuyos números atómicos son 7, 8 y 17, respectivamente, y responda las cuestiones:
a
Aplicando la regla del octeto deduzca razonadamente la fórmula molecular del compuesto formado por:1 pt
a.1
A y C
a.2
B y C
b
A partir de las estructuras de Lewis de los dos compuestos deducidos en el apartado a), explique la geometría de cada una de las dos moléculas y justifique si son polares o apolares.1 pt

Ejercicio 2

2
2 puntos
El metal cinc reacciona con nitrato potásico en presencia del ácido sulfúrico, dando sulfato de amonio, sulfato de potasio, sulfato de cinc y agua, según la reacción no ajustada:Zn(s)+KNOX3(ac)+HX2SOX4(ac)→(NHX4)X2SOX4(ac)+KX2SOX4(ac)+ZnSOX4(ac)+HX2O(l)\ce{Zn(s) + KNO3(ac) + H2SO4(ac) -> (NH4)2SO4(ac) + K2SO4(ac) + ZnSO4(ac) + H2O(l)}
Datos
  • Masas atómicas relativas: N(14)N (14)
  • O(16)O (16)
  • K(39,1)K (39{,}1)
  • Zn(65,4)Zn (65{,}4)
a
Escriba la reacción redox debidamente ajustada e indique qué especie actúa como oxidante y cuál como reductora.1 pt
b
Calcule los gramos de cinc que reaccionarán con 45,545{,}5 gramos de nitrato potásico.1 pt

Ejercicio 3

3
2 puntos
A cierta temperatura el hidrogenocarbonato de sodio, NaHCOX3\ce{NaHCO3}, se descompone parcialmente según el equilibrio:2 NaHCOX3(s)⇌NaX2COX3(s)+COX2(g)+HX2O(g)ΔH0=+135 kJ\ce{2NaHCO3(s) <=> Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)} \quad \Delta H^0 = +135\,\text{kJ}Explique, razonadamente, el efecto que, sobre los moles de NaX2COX3\ce{Na2CO3} formado, tendrá:
a
Reducir el volumen del recipiente manteniendo constante la temperatura.0,5 pts
b
Extraer del recipiente una parte de los gases producidos (COX2+HX2O)(\ce{CO2 + H2O}).0,5 pts
c
Elevar la temperatura de la mezcla en equilibrio manteniendo constante la presión.0,5 pts
d
Adicionar más NaHCOX3\ce{NaHCO3} a la mezcla en equilibrio.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
La aspirina es un analgésico utilizado en el tratamiento del dolor y la fiebre. Su principio activo, el ácido acetilsalicílico, CX9HX8OX4\ce{C9H8O4}, es un ácido monoprótico, HA\ce{HA}, con una constante de acidez Ka=3,24⋅10−4K_a = 3{,}24 \cdot 10^{-4}. Calcule:
Datos
  • Masas atómicas relativas: H(1)H (1)
  • C(12)C (12)
  • O(16)O (16)
a
El volumen de la disolución que contiene disuelto un comprimido de 0,5 g0{,}5\,\text{g} de ácido acetilsalicílico si su pH resulta ser 3,03{,}0.1 pt
b
¿Cuál será el pH de la disolución obtenida al disolver otro comprimido de 500 mg500\,\text{mg} en agua si se obtuvieron 200 mL200\,\text{mL} de disolución?1 pt

Ejercicio 5

5
2 puntos
Considere la reacción entre los reactivos A y B para dar lugar a los productos: A+B→productos\ce{A} + \ce{B} \mathrel{\ce{->}} \ce{productos}. La reacción es de primer orden respecto de A y de segundo orden respecto de B. Cuando las concentraciones de A y B son 0,1 M0{,}1\,\text{M} y 0,2 M0{,}2\,\text{M}, respectivamente, la velocidad de la reacción resulta ser 0,00125 mol⋅L−1⋅s−10{,}00125\,\text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}.
a
Escriba la ley de velocidad y explique cómo variará la velocidad de la reacción a medida que avance la reacción.1 pt
b
Calcule la constante de velocidad de la reacción.1 pt

Ejercicio 1

1
2 puntos
Datos
  • Números atómicos: Cl(17)Cl (17)
  • Ca(20)Ca (20)
  • Se(34)Se (34)
a
Escriba la configuración electrónica de cada una de las siguientes especies químicas: CaX2+\ce{Ca^{2+}}, Cl\ce{Cl}, SeX2−\ce{Se^{2-}}.0,9 pts
b
Explique, justificando la respuesta, si son ciertas o falsas las siguientes afirmaciones:1,1 pts
b.1
La primera energía de ionización del átomo de selenio es mayor que la del átomo de cloro.0,6 pts
b.2
El radio del átomo de calcio es menor que el del átomo de cloro.0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
El ácido fluorhídrico, HF(ac)\ce{HF(ac)}, es capaz de disolver al vidrio, formado mayoritariamente por dióxido de silicio, SiOX2(s)\ce{SiO2(s)}, de acuerdo con la reacción (no ajustada):SiOX2(s)+HF(ac)→SiFX4(g)+HX2O(l)\ce{SiO2(s) + HF(ac) -> SiF4(g) + H2O(l)}A 150 mL150\,\text{mL} de una disolución 0,125 M0{,}125\,\text{M} de HF(ac)\ce{HF(ac)} se le añaden 1,05 g1{,}05\,\text{g} de SiOX2(s)\ce{SiO2(s)} puro.
Datos
  • Masas atómicas relativas: H(1)H (1)
  • O(16)O (16)
  • F(19)F (19)
  • Si(28,1)Si (28{,}1)
a
Ajuste la reacción anterior y calcule los gramos de cada uno de los dos reactivos que quedan sin reaccionar.1 pt
b
¿Cuántos gramos de SiFX4\ce{SiF4} se habrán obtenido?1 pt

Ejercicio 3

3
2 puntos
Se dispone de disoluciones 0,05 M0{,}05\,\text{M} de los siguientes compuestos: KCN\ce{KCN}, NaNOX2\ce{NaNO2}, NHX4Cl\ce{NH4Cl} y KOH\ce{KOH}. Responda a las siguientes cuestiones:
Datos
  • Ka(HCN)=4,8⋅10−10K_a(\ce{HCN}) = 4{,}8 \cdot 10^{-10}
  • Ka(HNOX2)=5,1⋅10−4K_a(\ce{HNO2}) = 5{,}1 \cdot 10^{-4}
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
a
Explique, razonadamente, si cada una de las anteriores disoluciones será ácida, básica o neutra.0,8 pts
b
Explique, justificando la respuesta, si la disolución resultante de mezclar 50 mL50\,\text{mL} de la disolución de NHX4Cl\ce{NH4Cl} y 50 mL50\,\text{mL} de la disolución de KOH\ce{KOH}, será ácida, básica o neutra.0,7 pts
c
¿Qué efecto producirá en el pH de una disolución de NHX4Cl\ce{NH4Cl} la adición de una pequeña cantidad de amoníaco?0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
A 415 ∘C415\,^{\circ}\text{C} el yodo reacciona con el hidrógeno según el siguiente equilibrio:IX2(g)+HX2(g)⇌2 HI(g)Kp=54,7 (a 415 ∘C)\ce{I2(g) + H2(g) <=> 2HI(g)} \quad K_p = 54{,}7 \text{ (a } 415\,^{\circ}\text{C)}En un recipiente cerrado, en el que previamente se ha hecho el vacío, se introducen 0,50{,}5 moles de yodo y 0,50{,}5 moles de hidrógeno. Una vez alcanzado el equilibrio, la presión total en el interior del recipiente es de 1,51{,}5 atmósferas. Calcule:
Datos
  • Massa atómica relativa: I(126,9)I (126{,}9)
  • R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
a
La presión parcial de cada uno de los gases presentes en el equilibrio a 415 ∘C415\,^{\circ}\text{C}.1,2 pts
b
El porcentaje en peso de yodo que ha reaccionado.0,8 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Complete las siguientes reacciones y nombre los compuestos orgánicos que intervenen en ellas.
a
CHX2=CHX2+HX2→catalizador, calor\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{H2} \mathrel{\ce{->[\text{catalizador, calor}]}}0,4 pts
b
CHX2=CHX2+HCl→catalizador, calor\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{HCl} \mathrel{\ce{->[\text{catalizador, calor}]}}0,4 pts
c
CHX2=CHX2+HX2O→HX+,calor\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{H2O} \mathrel{\ce{->[\ce{H+}, \text{calor}]}}0,4 pts
d
CHX2=CHX2+ClX2→catalizador, calor\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{Cl2} \mathrel{\ce{->[\text{catalizador, calor}]}}0,4 pts
e
n CHX2=CHX2→catalizador, calor\ce{n CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} \mathrel{\ce{->[\text{catalizador, calor}]}}0,4 pts