QuímicaPaís VascoPAU 2020Ordinaria

Química · País Vasco 2020

10 ejercicios

Instrucciones

Datos: $R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$
$R = 8{,}31\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$
$1\,\text{atm} = 760\,\text{mm-Hg}$
Masas atómicas (uma): $C=12$
$O=16$
$H=1$
$Cu=63{,}5$
$Ag=107{,}8$
$Cl=35{,}5$
Números atómicos: $H (Z=1)$
$C (Z=6)$
$F (Z=9)$
$Si (14)$
$Cl (Z=17)$
C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
(aq): disolución acuosa

Debes responder a CINCO de los siguientes diez ejercicios propuestos. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. No contestes ninguna pregunta en este impreso. Esta prueba escrita se compone de 10 ejercicios. Los ejercicios están distribuidos en tres bloques: Bloque A: consta de 4 problemas de 2,5 puntos, debes responder 2 de ellos. Bloque B: consta de 2 cuestiones de 2 puntos, debes responder a 1 de ellas. Bloque C: consta de 4 cuestiones de 1,5 puntos, debes responder a 2 de ellas. 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. En caso de responder a más preguntas de las estipuladas, las respuestas se corregirán en orden hasta llegar al número necesario. Los datos generales necesarios para completar todas las preguntas se incluyen conjuntamente en el reverso de esta hoja. Aplica únicamente los datos que necesites en cada caso. Los datos específicos están en cada pregunta.

1BLOQUE A

2,5 puntos

Bloque A

Se sabe que

100\,\text{mL}

de una disolución de ácido propanoico

\ce{CH3CH2COOH}

contiene

0{,}74\,\text{g}

del ácido y tiene un pH de

2{,}95

. Calcular:

La concentración de la disolución del ácido propanoico.0,5 pts

0,5 pts

El grado de disociación del ácido.1 pt

1 pt

La constante de ionización del ácido propanoico.1 pt

1 pt

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1BLOQUE B

2 puntos

Bloque B

Completar las siguientes reacciones orgánicas indicando de qué tipo de reacción se trata. Formular y nombrar todos los reactivos y productos que toman parte en cada reacción:

\ce{CH2}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{Br2} \mathrel{\ce{->}} \ce{\dots}

0,5 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CHCl}{-}\allowbreak\ce{CH3} \mathrel{\ce{->[NaOH, \Delta]}} \ce{\dots}

0,5 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH(OH)}{-}\allowbreak\ce{CH3} \mathrel{\ce{->[CrO3][H2SO4, H2O]}} \ce{\dots}

0,5 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CO2H} + \ce{HO}{-}\allowbreak\ce{CH2CH2CH3} \mathrel{\ce{->[H2SO4 (Catal.)]}} \ce{\dots}

0,5 pts

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1BLOQUE C

1,5 puntos

Bloque C

Se adjuntan los datos termodinámicos, a

298\,\text{K}

1\,\text{atm}

, para el agua en estado líquido y gaseoso.

Datos

$\ce{H2O(l)}: \Delta H_f^o = -286\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
$\ce{H2O(l)}: \Delta S^o = 70\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$
$\ce{H2O(g)}: \Delta H_f^o = -242\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
$\ce{H2O(g)}: \Delta S^o = 188\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$

Calcular

\Delta H^o

\Delta S^o

\Delta G^o

para el proceso de vaporización del agua.0,75 pts

0,75 pts

Determinar la temperatura a la que la fase líquida y gaseosa se encuentran en equilibrio. Suponer que

\Delta H^o

\Delta S^o

no cambian con la temperatura.0,75 pts

0,75 pts

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2BLOQUE A

2,5 puntos

Bloque A

El monóxido de nitrógeno se prepara según la reacción:

\ce{Cu + HNO3 -> Cu(NO3)2 + NO + H2O}

Ajustar la reacción iónica empleando el método del ión-electrón.1,25 pts

1,25 pts

Escribir la reacción molecular redox ajustada.0,5 pts

0,5 pts

Calcular la masa de cobre que se necesita para obtener

0{,}2\,\text{L}

\ce{NO}

medidos a

750\,\text{mm Hg}

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

.0,75 pts

0,75 pts

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2BLOQUE B

2 puntos

Bloque B

Para los elementos A, B, C y D, de números atómicos 3, 10, 20 y 35 respectivamente:

Escribir la configuración electrónica de cada uno de ellos.0,5 pts

0,5 pts

Indicar su situación en la tabla periódica (periodo y grupo).0,5 pts

0,5 pts

Justificar si los siguientes números cuánticos pueden corresponder a los electrones más externos de alguno de ellos, indicando a cuál:

(2,1,0,+1/2)

;

(3,0,1,+1/2)

;

(3,2,1,+1/2)

;

(4,1,1,+1/2)

.0,5 pts

0,5 pts

Identifica el elemento que tiene menor reactividad química. Justificar.0,5 pts

0,5 pts

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2BLOQUE C

1,5 puntos

Bloque C

Para las moléculas

\ce{SiF4}

\ce{CH3Cl}

Dibujar las estructuras de Lewis de ambas.0,5 pts

0,5 pts

Determinar la geometría de estos compuestos covalentes utilizando la teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia.0,5 pts

0,5 pts

Indicar, justificando brevemente la respuesta, si se trata de moléculas polares.0,5 pts

0,5 pts

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3BLOQUE A

2,5 puntos

Bloque A

\ce{CO2}

reacciona rápidamente con

\ce{H2S}

a altas temperaturas según la reacción:

\ce{CO2(g) + H2S(g) <=> COS(g) + H2O(g)}

En un experimento se colocaron

4{,}4\,\text{g}

\ce{CO2}

en una vasija de

2{,}5\,\text{L}

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

y una cantidad suficiente de

\ce{H2S}

para que la presión total, una vez alcanzado el equilibrio, sea de

10\,\text{atm}

. Sabiendo que en la mezcla final en equilibrio hay

0{,}01\,\text{moles}

de agua:

Determinar el número de moles de cada compuesto presente en el equilibrio.1 pt

1 pt

Calcular la contante de equilibrio

K_p

.1 pt

1 pt

Indicar cómo evolucionará el equilibrio si la presión total del recipiente se reduce a la mitad.0,5 pts

0,5 pts

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3BLOQUE C

1,5 puntos

Bloque C

Se quiere determinar el contenido de ácido acético (

\ce{CH3COOH}

) de un vinagre comercial. Para ello se va a realizar la valoración de

10\,\text{mL}

de ese vinagre con una disolución de

\ce{NaOH}

de concentración

1\,\text{M}

Indicar los instrumentos y materiales que serán necesarios.0,25 pts

0,25 pts

Explicar el procedimiento de la valoración acompañándolo de un dibujo.1 pt

1 pt

Escribir la reacción que tiene lugar en esta valoración.0,25 pts

0,25 pts

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4BLOQUE A

2,5 puntos

Bloque A

El producto de solubilidad del cloruro de plata (

\ce{AgCl}

) vale

1{,}7 \cdot 10^{-10}

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

Calcular la solubilidad del cloruro de plata en g/L.1 pt

1 pt

Indicar si se formará precipitado cuando añadamos, a

1{,}00\,\text{L}

de disolución

0{,}01\,\text{M}

\ce{AgNO3}

100\,\text{mL}

de una disolución

1{,}00\,\text{M}

\ce{NaCl}

.1,5 pts

1,5 pts

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4BLOQUE C

1,5 puntos

Bloque C

Indicar el tipo de isomería que existe en cada una de las siguientes parejas de compuestos.

Pentanal y pentan-2-ona.0,5 pts

0,5 pts

Pentan-2-ona y pentan-3-ona.0,5 pts

0,5 pts

Ácido butanoico y ácido metilpropanoico.0,5 pts

0,5 pts

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Instrucciones

Ejercicio 1 · BLOQUE A

Ejercicio 1 · BLOQUE B

Ejercicio 1 · BLOQUE C

Ejercicio 2 · BLOQUE A

Ejercicio 2 · BLOQUE B

Ejercicio 2 · BLOQUE C

Ejercicio 3 · BLOQUE A

Ejercicio 3 · BLOQUE C

Ejercicio 4 · BLOQUE A

Ejercicio 4 · BLOQUE C