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la cuevadel empollón
QuímicaAragónPAU 2017Ordinaria

Química · Aragón 2017

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Elija una de las dos opciones propuestas, A o B. En cada pregunta se señala la puntuación máxima. Las puntuaciones máximas figuran en los apartados de cada pregunta, y sólo se podrán alcanzar cuando la solución sea correcta y el resultado este convenientemente razonado. Se considerará MAL la respuesta cuando el alumno no la razone en las condiciones que se especifica la pregunta. En los problemas donde haya que resolver varios apartados en los que la solución numérica obtenida en uno de ellos sea imprescindible para resolver el siguiente, se puntuará éste independientemente del resultado anterior, salvo que el resultado sea incoherente. En caso de error algebraico solo se penalizará gravemente una solución incorrecta cuando sea incoherente; si la solución es coherente, el error se penalizará como máximo 0,25 puntos. Se exigirá que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y los correctores no los tendrán en cuenta si no están debidamente razonados. Los errores de formulación se podrán penalizar hasta con 0,5 puntos por fórmula, pero en ningún caso se puede obtener una puntuación negativa. Se valorará la presentación del ejercicio, por errores ortográficos y redacción defectuosa se podrá bajar la calificación hasta 1 punto.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
1,5 puntos
Para los elementos H, He, O, F y Ca:
a
¿Cuál es su estado de agregación a temperatura ambiente y presión atmosférica?. ¿Forman moléculas homonucleares?.0,7 pts
b
Escriba cuatro posibles compuestos entre ellos indicando el tipo de enlace que presentan y si alguno de ellos será polar.0,8 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Justifique para los siguientes equilibrios:NX2(g)+3 HX2(g)⇌2 NHX3(g)ΔH<0\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} \quad \Delta H < 0NHX4Cl(s)⇌HCl(g)+NHX3(g)ΔH>0\ce{NH4Cl(s) <=> HCl(g) + NH3(g)} \quad \Delta H > 0
a
Qué constante es mayor KpK_p o KcK_c.0,6 pts
b
Qué equilibrio se desplazará hacia la formación de reactivos al aumentar el volumen.0,7 pts
c
Cómo se verán afectados con un aumento de la temperatura a volumen constante.0,7 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
A partir de los datos de los siguientes potenciales de reducción:
Datos
  • ε0(CuX2+/Cu)=0,34 V\varepsilon^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = 0{,}34\,\text{V}
  • ε0(NOX3X−/NO)=0,96 V\varepsilon^0(\ce{NO3^-/NO}) = 0{,}96\,\text{V}
  • ε0(SOX4X2−/SOX2)=0,17 V\varepsilon^0(\ce{SO4^{2-}/SO2}) = 0{,}17\,\text{V}
a
Justifique cuál de los siguientes ácidos: HNOX3\ce{HNO3} o HX2SOX4\ce{H2SO4} será capaz de oxidar una barra de Cu metálico a CuX2+\ce{Cu^{2+}} a temperatura ambiente.0,7 pts
b
Ajuste la ecuación iónica global anterior que sea espontánea, señalando el agente oxidante y el reductor.0,8 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Se adicionan 7,47{,}4 gramos de Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2} sobre 500500 mL de una disolución acuosa de HClO\ce{HClO} 0,20{,}2 M, sin producir aumento de volumen.
Datos
  • Masas atómicas: Ca=40\ce{Ca} = 40
  • Cl=35,5\ce{Cl} = 35{,}5
  • O=16\ce{O} = 16
  • H=1\ce{H} = 1
  • Ka(HClO)=3⋅10−8K_a(\ce{HClO}) = 3 \cdot 10^{-8}
a
Calcule la concentración de todas las sustancias al producirse la reacción. Escriba la ecuación ajustada.1,5 pts
b
Calcule el pH de la disolución inicial de ácido hipocloroso 0,20{,}2 M.1 pt
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Ejercicio 5

5
2,5 puntos
El disulfuro de carbono líquido reacciona con OX2\ce{O2} desprendiendo dióxido de carbono y dióxido de azufre, ambos gaseosos.
Datos
  • ΔHformacioˊn0(kJ⋅mol−1)\Delta H^0_{\text{formación}} (\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}): disulfuro de carbono(l) = 86,386{,}3
  • dióxido de carbono(g) = −393,5-393{,}5
  • dióxido de azufre(g) = −296,1-296{,}1
  • HX2O(l)=−285,8\ce{H2O(l)} = -285{,}8
  • HX2O(g)=−241,9\ce{H2O(g)} = -241{,}9
  • R=0,082 atm L mol−1 K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • Masas atómicas: C=12\ce{C} = 12
  • S=32\ce{S} = 32
a
Escriba la ecuación de dicha reacción y calcule su entalpía estándar.0,7 pts
b
Calcule la cantidad de energía involucrada cuando 2020 gramos de disulfuro de carbono reaccionan con 2424 L de OX2\ce{O2}, medidos a 25∘C25^\circ\text{C} y 740740 mmHg.1 pt
c
Calcule los moles de HX2O(l)\ce{H2O(l)} que podrán vaporizar con la energía del apartado b.0,8 pts
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Ejercicio 1

1
1,5 puntos
Sabiendo que Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3} es un compuesto poco soluble:
Datos
  • Kps(Fe(OH)X3)=1,1⋅10−36K_{ps}(\ce{Fe(OH)3}) = 1{,}1 \cdot 10^{-36}
a
Escriba su correspondiente equilibrio de disolución y la expresión del producto de solubilidad.0,5 pts
b
Justifique si la disolución del mismo se favorecerá tras la adición de alguna de las siguientes sustancias: FeClX3\ce{FeCl3}, HCl\ce{HCl}.1 pt
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Ejercicio 2

2
1,5 puntos
Responda de forma razonada a las siguientes preguntas:
a
¿Cuál de los siguientes procesos conduce a un aumento de la entropía: la condensación del vapor de agua o la combustión del etanol en fase gaseosa?. Escriba las ecuaciones correspondientes.1 pt
b
¿Cuál de las siguientes especies tiene la entalpía de formación estándar igual a 0: OX2(g)\ce{O2(g)}, Fe(l)\ce{Fe(l)}?.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Dados los elementos de números atómicos 1919, 2222 y 3434:
a
Escriba la configuración electrónica en el estado fundamental, identifique cada elemento así como el periodo y grupo al que pertenece.0,9 pts
b
Explique si el elemento de Z=16Z = 16 pertenece al mismo periodo y/o grupo de alguno de los elementos anteriores.0,3 pts
c
¿Qué elemento de los 4 posee el mayor radio atómico? y ¿cuál es el elemento más electronegativo?.0,8 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
La formación del metanol sigue la reacción: CO(g)+2 HX2(g)→CHX3OH(g)\ce{CO(g)} + \ce{2H2(g)} \mathrel{\ce{->}} \ce{CH3OH(g)}. Si se introducen 3,93{,}9 moles de hidrógeno y 2,152{,}15 moles de CO\ce{CO} en un recipiente de 44 litros y se calientan a 210∘C210^\circ\text{C}, se encuentra que en condiciones de equilibrio se tienen los mismos moles de metanol que de HX2\ce{H2}. Calcule:
Datos
  • R=0,082 atm L mol−1 K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
a
Las presiones parciales de todas especies en el equilibrio.1,5 pts
b
Las constantes KcK_c y KpK_p a 210∘C210^\circ\text{C}.1 pt
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Ejercicio 5

5
2,5 puntos
El cinc en polvo reacciona con ácido nítrico dando nitrato de cinc(II), nitrato de amonio y agua.
Datos
  • Masas atómicas: N=14\ce{N} = 14
  • O=16\ce{O} = 16
  • H=1\ce{H} = 1
a
Escriba la ecuación y ajústela por el método del ión-electrón. Señale el agente oxidante y el reductor.1,3 pts
b
Calcule el volumen de ácido nítrico de riqueza 33%33\% y densidad 1,2001{,}200 g/mL para obtener 100100 mL de disolución de nitrato de cinc(II) 1,51{,}5 M.1,2 pts
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