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la cuevadel empollón
QuímicaBalearesPAU 2014Ordinaria

Química · Baleares 2014

10 ejercicios

Datos generales del examen

  • R=0,082 atm L mol−1 K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • R=8,3 J mol−1 K−1R = 8{,}3\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
1 punto
Desde el siglo XVI se sabe que cuando se pone en contacto una moneda de cobre con una disolución de nitrato de plata (AgNOX3\ce{AgNO3}) se forman unos cristales o filamentos que reciben el nombre de árbol de Diana (figura 1) por su semejanza con una especie de vegetación y por su aspecto y color, semejantes a los de la Luna, que antiguamente estaba asociada a la diosa Diana. Responde razonadamente las preguntas siguientes:
Figura 1: Formación de cristales de plata sobre una superficie de cobre (árbol de Diana).
Figura 1: Formación de cristales de plata sobre una superficie de cobre (árbol de Diana).
a)
¿Es cierto que en el experimento de la figura 1 el cobre oxida la plata?
b)
Si la moneda de cobre se pusiera en contacto con una disolución de sulfato de zinc (ZnSOX4\ce{ZnSO4}), ¿se observaría la formación de filamentos?
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
El proceso de fotosíntesis se puede representar por la siguiente ecuación química ajustada: 6 COX2(g)+6 HX2O(l)→CX6HX12OX6(s)+6 OX2(g)ΔH0=+3403 kJ/mol\ce{6CO2(g) + 6H2O(l) -> C6H12O6(s) + 6O2(g)} \quad \Delta H^0 = +3403\,\text{kJ/mol}
a)
Calcula la energía necesaria para la formación de 100 g100\,\text{g} de glucosa mediante el proceso de fotosíntesis.
b)
¿Qué volumen de COX2(g)\ce{CO2(g)}, medido a 1 atm1\,\text{atm} y 30 ∘C30\,^{\circ}\text{C}, es necesario para la formación de 100 g100\,\text{g} de glucosa mediante el proceso de fotosíntesis?
c)
Calcula la entalpía de formación estándar de la glucosa, CX6HX12OX6(s)\ce{C6H12O6(s)}.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
Una disolución acuosa 0,1 M0{,}1\,\text{M} de ácido nitroso (HNOX2\ce{HNO2}) tiene un 6%6\% de ácido disociado.
a)
¿Cuál es el pH de la disolución?
b)
Calcula el valor de la constante KaK_a.
c)
¿Qué volumen de ácido nitroso comercial del 45%45\% en peso en HNOX2\ce{HNO2} y densidad 1,05 g/mL1{,}05\,\text{g/mL} se necesitaría para preparar 100 mL100\,\text{mL} de HNOX2\ce{HNO2} 0,1 M0{,}1\,\text{M}? Indica el material de vidrio necesario para preparar la disolución.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Dada la siguiente reacción no ajustada: KMnOX4(aq)+Fe(s)+HCl(aq)→MnClX2(aq)+FeClX2(aq)+HX2O(l)\ce{KMnO4(aq) + Fe(s) + HCl(aq) -> MnCl2(aq) + FeCl2(aq) + H2O(l)}
a)
Ajusta la reacción iónica por el método del ion-electrón.
b)
¿Cuál es la especie oxidante? Justifica la respuesta.
c)
¿Qué fuerzas se deben romper para disolver FeClX2(s)\ce{FeCl2(s)} en agua?
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos
En un recipiente cerrado de dos litros de capacidad y vacío se introduce 1,0 mol1{,}0\,\text{mol} de NX2OX4(g)\ce{N2O4(g)}. Se mantiene la temperatura a 30 ∘C30\,^{\circ}\text{C} hasta alcanzar el siguiente equilibrio químico: NX2OX4(g)⇌2 NOX2(g)\ce{N2O4(g) <=> 2NO2(g)}
a)
Calcula la concentración de NOX2(g)\ce{NO2(g)} en el equilibrio.
b)
Calcula el valor de KpK_p para el equilibrio anterior, a 30 ∘C30\,^{\circ}\text{C}.
c)
Si se aumenta la concentración de NOX2(g)\ce{NO2(g)}, ¿hacia dónde se desplazará el equilibrio químico? Razona la respuesta.
d)
¿Es cierto que si se añade un catalizador, el valor de KcK_c aumenta?
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
El ácido fluorhídrico (HF\ce{HF}) tiene una constante de acidez, KaK_a, 6,3⋅10−46{,}3 \cdot 10^{-4} a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}. Responde razonadamente si son ciertas o falsas cada una de las afirmaciones siguientes:
a)
El pH de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de HF\ce{HF} es mayor que el pH de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de ácido clorhídrico (HCl\ce{HCl}).
b)
La constante de basicidad (KbK_b) de la base conjugada del HF\ce{HF} vale 6,3⋅10−46{,}3 \cdot 10^{-4} a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}.
c)
Una disolución acuosa de NaF\ce{NaF} tendrá un pH neutro.
d)
Para neutralizar 10 mL10\,\text{mL} de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de HF\ce{HF} hacen falta 8,0 mL8{,}0\,\text{mL} de NaOH\ce{NaOH} 0,2 M0{,}2\,\text{M}.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
a)
Justifica la geometría de las moléculas CSX2\ce{CS2} y HX2S\ce{H2S} mediante el modelo de la repulsión de pares de electrones de la capa de valencia.
b)
¿Cuál de las moléculas anteriores es soluble en agua? Razona la respuesta.
c)
¿Qué fuerzas de atracción se deben superar para evaporar HX2S(l)\ce{H2S(l)}?
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
1,5 puntos
Indica de manera razonada si las siguientes proposiciones son verdaderas o falsas:
a)
Según el principio de Le Châtelier, un aumento de la temperatura favorece que tenga lugar la reacción en el sentido en que sea endotérmica.
b)
Si la constante de equilibrio de una reacción química es mucho mayor que 1, significa que la reacción está muy desplazada hacia los reactivos.
c)
En general, la velocidad de una reacción química es independiente de la concentración de los reactivos.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
1,5 puntos
Para una cierta reacción química se ha determinado que ΔH=+10,2 kJ\Delta H = +10{,}2\,\text{kJ} y ΔS=+45,8 J/K\Delta S = +45{,}8\,\text{J/K}. Indica, razonadamente, si son ciertas o falsas las afirmaciones siguientes:
a)
Se trata de una reacción exotérmica que libera energía.
b)
Es una reacción en la que los productos están más ordenados que los reactivos.
c)
Se trata de una reacción espontánea a cualquier temperatura.
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Un átomo (X) tiene 35 electrones, 35 protones y 45 neutrones; mientras que otro átomo (Y) tiene 20 electrones, 20 protones y 20 neutrones.
a)
¿Cuál de los dos átomos presenta un mayor radio atómico? Justifica la respuesta.
b)
¿Cuál es el número másico del átomo X?
c)
¿Es cierto que se requiere más energía para arrancar un electrón de X que de Y? Justifica la respuesta.
d)
Indica, razonadamente, si la molécula XX2\ce{X2} posee enlaces múltiples o no.
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