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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2018Extraordinaria

Química · Castilla y León 2018

10 ejercicios90 min de duración

Datos generales del examen

  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas debe entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol⋅L−1\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}
  • Carga elemental e=1,602⋅10−19 Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro NA=6,022⋅1023 mol−1N_A = 6{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • Unidad de masa atómica u=1,661⋅10−27 kgu = 1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday F=96490 C/molF = 96490\,\text{C/mol}
  • Constante molar de los gases R=8,314 J⋅mol−1⋅K−1=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 8{,}314\,\text{J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
  • 1 atm=760 mmHg1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg}
  • 1 cal=4,184 J1\,\text{cal} = 4{,}184\,\text{J}
  • 1 eV=1,602⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{J}

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Para los átomos neutros de S\ce{S}, C\ce{C}, Na\ce{Na}, Cl\ce{Cl} y Ba\ce{Ba}:
a)0,5 pts
Escriba las configuraciones electrónicas ordenadas.
b)0,5 pts
Indique y justifique cuántos electrones desapareados tiene cada uno de ellos.
c)0,6 pts
Indique y justifique qué tipo de enlace se formará entre los elementos Na\ce{Na} y Cl\ce{Cl}.
d)0,9 pts
Indique tres características propias de un compuesto iónico.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Para las moléculas COX2\ce{CO2}, NHX3\ce{NH3} y CHX4\ce{CH4}:
a)0,6 pts
Indique y justifique cuáles son sus estructuras de Lewis.
b)0,6 pts
Indique y justifique la geometría que presentan.
c)0,6 pts
Indique y justifique si son o no polares.
d)0,7 pts
Entre el NHX3\ce{NH3} y el CHX4\ce{CH4} justifique cuál de los dos tendrá menores ángulos de enlace.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
El yoduro de amonio sólido (NHX4I\ce{NH4I}) se descompone en amoniaco gaseoso (NHX3\ce{NH3}) y yoduro de hidrógeno gaseoso (HI\ce{HI}). A 673 K673\,\text{K} la constante de equilibrio KpK_p es 0,2150{,}215. En un matraz de 5 litros5\,\text{litros} se introducen 15 g15\,\text{g} de NHX4I\ce{NH4I} sólido y se calienta hasta 673 K673\,\text{K}.
a)0,3 pts
Escriba la reacción ajustada indicando también los estados de agregación.
b)0,5 pts
Calcule el valor de KcK_c.
c)0,6 pts
Calcule la presión total dentro del matraz en el equilibrio.
d)0,6 pts
Calcule la masa de reactivo que queda sin descomponer.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
El NO(g)\ce{NO (g)} reacciona con HX2(g)\ce{H2 (g)} para formar NX2O(g)\ce{N2O (g)} y HX2O(g)\ce{H2O (g)}. Para dicha reacción se determinaron las siguientes velocidades iniciales de reacción para las concentraciones iniciales de reactivos que se indican en la tabla:
Experimento[NO]₀ (M)[H₂]₀ (M)V₀ (M·s⁻¹)
10,0640,0222,6·10⁻²
20,0640,0445,2·10⁻²
30,1280,0221,0·10⁻¹
a)1 pts
El orden total de la reacción y los órdenes parciales.
b)0,5 pts
La constante de velocidad de la reacción.
c)0,5 pts
La velocidad inicial de la reacción para concentración inicial de ambos reactivos igual a 0,08 M0{,}08\,\text{M}.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
La constante del producto de solubilidad del CaFX2\ce{CaF2} es 2,7⋅10−82{,}7 \cdot 10^{-8}.
a)1 pts
Calcule la máxima cantidad de dicha sal, en gramos, que podría estar contenida en 150 mL150\,\text{mL} de disolución.
b)1 pts
Calcule la concentración del ion CaX2+\ce{Ca^{2+}} que permanecería en disolución si a la disolución saturada anterior se le añade NaF\ce{NaF} sólido hasta una concentración de 0,2 M0{,}2\,\text{M}. Deberá justificarse cualquier aproximación que se haga.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Responda razonadamente a las siguientes cuestiones, justificando cualquier aproximación que se haga.
a)1 pts
El ácido cítrico es un ácido orgánico tricarboxílico (con tres grupos −COOH\ce{-COOH}). Para neutralizar el ácido cítrico de 2 mL2\,\text{mL} de zumo de naranja se necesitaron 10,5 mL10{,}5\,\text{mL} de una disolución de NaOH\ce{NaOH} de concentración 0,102 M0{,}102\,\text{M}. ¿Cuál es la concentración de ácido cítrico en el zumo?
b)1 pts
El ácido acético (CX2HX4OX2)(\ce{C2H4O2}) es un ácido orgánico monocarboxílico (con un solo grupo −COOH\ce{-COOH}) cuya constante de acidez es 1,8⋅10−51{,}8 \cdot 10^{-5}. Calcule el pH de un vinagre que contiene 6 gramos6\,\text{gramos} de ácido acético por cada 100 mL100\,\text{mL} de vinagre.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Ajuste las siguientes reacciones moleculares por el método del ion-electrón.
a)1 pts
El oxalato sódico (NaX2CX2OX4)(\ce{Na2C2O4}) reacciona con el permanganato de potasio (KMnOX4)(\ce{KMnO4}), en disolución acidificada con ácido sulfúrico, para dar, entre otros compuestos, dióxido de carbono (COX2)(\ce{CO2}) y sulfato de manganeso (II) (MnSOX4)(\ce{MnSO4}).
b)1 pts
En presencia de hidróxido sódico, el clorato sódico (NaClOX3)(\ce{NaClO3}) reacciona con el cloruro de cromo (III) (CrClX3)(\ce{CrCl3}) para dar cloruro sódico y cromato sódico (NaX2CrOX4)(\ce{Na2CrO4}).
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
En una cuba electrolítica se hace pasar una corriente de 0,7 amperios0{,}7\,\text{amperios} a través de una disolución ácida que contiene CuSOX4\ce{CuSO4}, durante 3 horas3\,\text{horas}.
a)0,5 pts
Escriba la reacción que tiene lugar en el cátodo.
b)0,5 pts
Escriba la reacción de oxidación del agua que se producirá en el ánodo.
c)1 pts
Calcule la masa de cobre metálico que se depositará en el proceso.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
1,5 puntos
Responda razonadamente a las siguientes cuestiones.
a)0,3 pts
¿Cuándo dos compuestos son isómeros estructurales?
b)1,2 pts
Ponga un ejemplo para cada uno de los tipos de isomería estructural y nombre los compuestos elegidos para dichos ejemplos.
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
0,5 puntos
Indique y razone el tipo de reacción en el siguiente caso:
c)0,5 pts
2-propanol (propan-2-ol) + bromuro de hidrógeno →\rightarrow 2-bromopropano + agua
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