QuímicaNavarraPAU 2021Extraordinaria

Química · Navarra 2021

10 ejercicios

Instrucciones

Se presenta una única agrupación de diez preguntas, A1 a A5 y B1 a B5, de las que el alumno deberá responder a cinco de ellas, a su elección. Cada pregunta tiene un valor de 2 puntos. El valor de cada uno de los apartados viene escrito al terminar su enunciado. Se valorará la corrección de respuestas, la capacidad de síntesis, claridad y coherencia de exposición y presentación del ejercicio. Se estimará la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc. Se valorará el correcto dominio de la nomenclatura y unidades químicas. Se valorará que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y debidamente razonados. Se valorará el correcto planteamiento de los ejercicios y problemas, así como la obtención de los resultados numéricos correctos.

1Opción A

2 puntos

Determine la configuración electrónica fundamental de los elementos aluminio, cloro y potasio.

Datos

Aluminio, $Z = 13$
Cloro, $Z = 17$
Potasio, $Z = 19$

Defina afinidad electrónica e indique razonadamente, cuál de estos elementos presentará mayor afinidad electrónica.0,75 pts

0,75 pts

Ordene los elementos aluminio, cloro y potasio de mayor a menor radio atómico justificando su respuesta.0,75 pts

0,75 pts

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1Opción B

2 puntos

Determine la geometría de las moléculas

\ce{CH4}

\ce{NH3}

\ce{H2O}

mediante la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia.

Datos

Hidrógeno, $Z = 1$
Carbono, $Z = 6$
Nitrógeno, $Z = 7$

Indique la hibridación del átomo central en cada una de ellas.1,5 pts

1,5 pts

Justifique si alguna de estas moléculas presenta momento dipolar y señale si en alguna de ellas hay enlaces de tipo

\pi

.0,5 pts

0,5 pts

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2Opción A

2 puntos

El fosfato de hierro(III) presenta un producto de solubilidad en agua de

1{,}3 \cdot 10^{-22}

Indique la ecuación química que describe el proceso de disolución de esta sal en agua, formule la expresión del producto de solubilidad y calcule la solubilidad molar de la sal.0,75 pts

0,75 pts

¿Cómo afectará a la solubilidad de la sal la adición de una disolución de cloruro de hierro(III) a la misma disolución?0,75 pts

0,75 pts

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2Opción B

2 puntos

En un matraz de 2 litros de volumen se introducen

0{,}2

moles de nitrógeno y

0{,}84

moles de hidrógeno. Cuando se calienta a

527\,^{\circ}\text{C}

se alcanza el equilibrio:

\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} \quad \Delta H^0 = -92{,}0\,\text{kJ}

y se encuentra que se han formado

0{,}06

moles de amoníaco.

Datos

$R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}$

Calcule

K_c

K_p

a la citada temperatura.1 pt

1 pt

Indique justificadamente cómo afecta a la velocidad de la reacción y al equilibrio el hecho de que esta reacción se realice aumentando la temperatura.1 pt

1 pt

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3Opción A

2 puntos

Tenemos dos disoluciones acuosas de la misma concentración, una es de ácido nitroso y la otra de ácido acético.

Datos

$K_a$ ácido nitroso $= 4{,}5 \cdot 10^{-4}$
$K_a$ ácido acético $= 1{,}8 \cdot 10^{-5}$
$K_b$ amoniaco $= 1{,}8 \cdot 10^{-5}$
$K_w = 1{,}0 \cdot 10^{-14}$

Escriba los equilibrios de ambos ácidos y justifique cuál de ellos es más fuerte.0,5 pts

0,5 pts

Compare los valores de la constante de basicidad

K_b

de las bases conjugadas de ambos ácidos.0,75 pts

0,75 pts

Indique cualitativamente si una disolución de nitrito de amonio tendrá pH ácido, básico o neutro.0,75 pts

0,75 pts

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3Opción B

2 puntos

Una disolución acuosa de ácido acético tiene un

\text{pH} = 2

Datos

$K_a \text{ ácido acético} = 1{,}8 \cdot 10^{-5}$
$K_w = 1{,}0 \cdot 10^{-14}$

Halle la concentración inicial de la disolución.0,75 pts

0,75 pts

Calcule el volumen de una disolución acuosa de hidróxido de sodio

0{,}1\,\text{M}

que se necesitará para alcanzar el punto de equivalencia en la valoración de

100\,\text{mL}

de la citada disolución de ácido acético.0,75 pts

0,75 pts

Escriba la ecuación de neutralización del punto anterior y razone cualitativamente si el pH de la disolución en el punto de equivalencia será básico, neutro o ácido.0,5 pts

0,5 pts

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4Opción A

2 puntos

Se realiza en un laboratorio la valoración de

100\,\text{mL}

de una disolución de permanganato de potasio con una disolución de yoduro de potasio

0{,}5\,\text{M}

en presencia de ácido sulfúrico, obteniéndose sulfato de manganeso(II), yodo, sulfato de potasio y agua.

Ajuste mediante el método del ion-electrón la reacción que tiene lugar.1 pt

1 pt

Si el punto de equivalencia se encuentra tras añadir

150\,\text{mL}

de la disolución de yoduro de potasio, calcule la concentración de la disolución de permanganato de potasio.1 pt

1 pt

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4Opción B

2 puntos

Responda a las siguientes cuestiones sobre procesos redox:

Datos

$E^o(\ce{Al^{3+}/Al}) = -1{,}67\,\text{V}$
$E^o(\ce{Fe^{2+}/Fe}) = -0{,}44\,\text{V}$
$E^o(\ce{Mg^{2+}/Mg}) = -2{,}36\,\text{V}$

Justifique si se producirá una reacción espontánea al introducir una disolución de nitrato de hierro(II) en un recipiente de aluminio.1 pt

1 pt

Uno de los métodos para prevenir la corrosión del hierro consiste en unirle barras de otro metal, como por ejemplo el magnesio. Explique el fundamento de este proceso.1 pt

1 pt

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5Opción A

2 puntos

Complete las siguientes reacciones químicas y explique si dichas reacciones son de sustitución, eliminación o adición:

But-1-eno + bromuro de hidrógeno