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la cuevadel empollón
QuímicaExtremaduraPAU 2021Ordinaria

Química · Extremadura 2021

10 ejercicios

Instrucciones

El examen consta de 10 preguntas, de las que habrá que elegir 5. Cada una de ellas está valorada en 2 puntos. Observación importante: No se debe responder a más de cinco preguntas, ya que, aunque se contesten más, sólo se tendrán en cuenta las cinco primeras preguntas respondidas. Si se desea que alguna de ellas no sea tenida en cuenta, el estudiante ha de tacharla y dejarlo claramente indicado. Para la corrección se seguirá el orden en el que las respuestas aparezcan desarrolladas por el estudiante (sólo si el estudiante ha tachado alguna de ellas, se entenderá que esa la pregunta no debe ser corregida).

Ejercicio 1

1
2 puntos
Sean los números cuánticos: A) (4,2,0,1/2)(4, 2, 0, 1/2); B) (2,1,−2,1/2)(2, 1, -2, 1/2); C) (3,1,1,−1/2)(3, 1, 1, -1/2); D) (1,2,1,−1/2)(1, 2, 1, -1/2);
a
Justificar cuáles son posibles y cuáles no pueden existir.1 pt
b
Indicar en qué tipo de orbital estarían situados los electrones cuyos números cuánticos sean posibles.1 pt

Ejercicio 2

2
2 puntos
Dadas las moléculas HF\ce{HF}, NaCl\ce{NaCl}, CClX4\ce{CCl4} y CHFX3\ce{CHF3}.
Datos
  • Masas atómicas (u): H=1H = 1
  • C=12C = 12
  • F=19F = 19
  • Na=23Na = 23
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
a
Razonar el tipo de enlace de cada molécula.0,8 pts
b
Justificar la geometría de las moléculas que presenten enlace covalente.0,6 pts
c
Indicar la polaridad de las moléculas covalentes. ¿Alguna presenta enlaces por puentes de hidrógeno?0,6 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Datos
  • R=8,314 J⋅mol−1⋅K−1R = 8{,}314\,\text{J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
a
¿Cuál será la energía de activación si la constante de velocidad aumenta el doble cuando la temperatura pasa de 300 K300\,\text{K} a 450 K450\,\text{K}?1 pt
b
Si las unidades la constante de velocidad son s−1\text{s}^{-1}, ¿cuál será el orden global (total) de la reacción?0,5 pts
c
¿Cómo influyen los catalizadores en la velocidad de reacción? Razonar la respuesta.0,5 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
El equilibrio PClX5(g)⇌PClX3(g)+ClX2(g)\ce{PCl5 (g)} \mathrel{\ce{<=>}} \ce{PCl3 (g)} + \ce{Cl2 (g)} se alcanza cuando la temperatura es de 200 ∘C200\,^\circ\text{C}, siendo la presión total 2 atm2\,\text{atm} y el grado de disociación del 30%30\%.
Datos
  • 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
Determinar las presiones parciales de cada sustancia en el equilibrio.0,75 pts
b
Calcular KcK_c y KpK_p.0,75 pts
c
Si la temperatura permanece constante, ¿cómo evoluciona el equilibrio si disminuye el volumen?0,5 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Tenemos una disolución saturada de Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3} cuya Kps=6⋅10−28K_{ps} = 6 \cdot 10^{-28}.
Datos
  • Masas atómicas (u): H=1H = 1
  • O=16O = 16
  • Fe=56Fe = 56
a
Hallar la solubilidad en agua pura, expresada en g/L\text{g/L}.1 pt
b
Calcular el pH de la disolución de hidróxido.1 pt

Ejercicio 6

6
2 puntos
Se tienen las siguientes especies: HCOX3X−\ce{HCO3-}, NHX3\ce{NH3}, CHX3COOH\ce{CH3COOH}, HPOX4X2−\ce{HPO4^{2-}}.
a
Escribir la reacción (o reacciones) de las cuatro especies con el agua.1 pt
b
Indicar qué especies tienen carácter ácido, básico o anfótero.1 pt

Ejercicio 7

7
2 puntos
Dada la reacción KBr+HX2SOX4→BrX2+SOX2+KX2SOX4+HX2O\ce{KBr} + \ce{H2SO4} \mathrel{\ce{->}} \ce{Br2} + \ce{SO2} + \ce{K2SO4} + \ce{H2O}.
Datos
  • Masas atómicas (u): Br=79,9Br = 79{,}9
  • K=39,1K = 39{,}1
a
Ajustar la reacción por el método del ion-electrón, indicando que especie actúa como oxidante y cual como reductor.1 pt
b
Si se desea obtener 500 mL500\,\text{mL} de SOX2\ce{SO2} de concentración 0,50 M0{,}50\,\text{M}, ¿cuántos gramos de KBr\ce{KBr} se necesitarán?1 pt

Ejercicio 8

8
2 puntos
Se construye una pila galvánica, en condiciones estándar, mediante un electrodo de plata sumergido en una disolución de nitrato de plata (1 M1\,\text{M}), y un electrodo de cobre sumergido en una disolución de nitrato de cobre (II) (1 M1\,\text{M}).
Datos
  • E∘(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^\circ(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V}
  • E∘(AgX+/Ag)=+0,80 VE^\circ(\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}80\,\text{V}
a
Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción, indicando ánodo, cátodo y notación (esquema) de la pila formada.1 pt
b
Calcular la f.e.m. estándar de la pila formada, indicando el sentido de circulación de los electrones.0,5 pts
c
Explicar la función del puente salino. Indicar qué sustancias se pueden utilizar para construirlo.0,5 pts

Ejercicio 9

9
2 puntos
Para platear una joya se necesitan 10 gramos10\,\text{gramos} de plata, por lo que se realiza una electrolisis con una disolución de AgNOX3\ce{AgNO3}, aplicando una corriente de 3 A3\,\text{A}.
Datos
  • 1 Faraday=96500 C⋅mol−11\,\text{Faraday} = 96500\,\text{C}\cdot\text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas (u): Ag=108Ag = 108
a
Averiguar el tiempo necesario, en minutos, para recubrir la joya.1 pt
b
Si se utiliza una carga de 10000 C10000\,\text{C} (Culombios) sobre la misma disolución, ¿cuántos gramos de Ag\ce{Ag} se depositan?1 pt

Ejercicio 10

10
2 puntos
Completar las siguientes reacciones, indicando el tipo de reacción y nombrando los productos finales.
a
CHX3−CH=CHX2+HX2→\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{H2} \mathrel{\ce{->}}0,5 pts
b
CHX3−CH=CHX2+OX2→\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{O2} \mathrel{\ce{->}}0,5 pts
c
CHX3−CHX2−CH=CHX2+HBr→\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{HBr} \mathrel{\ce{->}}0,5 pts
d
CHX3−COOH+CHX3−OH→\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{COOH} + \ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{OH} \mathrel{\ce{->}}0,5 pts