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Química · Murcia 2022

10 ejercicios

2 puntos

Dada la siguiente configuración electrónica

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^4

i)0,5 pts

Indique el nombre y símbolo atómico del elemento al que corresponde, así como su posición (grupo y periodo) en la Tabla Periódica. ¿Cómo se suele denominar a ese grupo?

ii)0,25 pts

Escriba un posible conjunto de números cuánticos

(n, l, m, s)

para su electrón diferenciador.

iii)0,5 pts

¿Cuántos electrones de valencia, y cuántos electrones desapareados, tendrá este elemento, en su estado fundamental? Justifique brevemente su respuesta.

iv)0,25 pts

Razone cuál será el número de oxidación más importante para este elemento.

v)0,5 pts

Indique si este elemento tendrá alta o baja energía de ionización, y si es un metal o no metal.

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2 puntos

Considere las siguientes sustancias: hidracina (

\ce{H2N-NH2}

) y eteno (

\ce{H2C=CH2}

)

i)0,8 pts

Represente sus estructuras de Lewis y en base a ellas explique cómo será la geometría en torno a los átomos de N y C, y si estas moléculas son o no planas.

Estructura de Lewis del eteno — Estructura de Lewis de la hidracina

ii)0,4 pts

Una de estas dos sustancias se encuentra en estado líquido en el intervalo de temperatura

2^{\circ}\text{C} - 114^{\circ}\text{C}

, muy similar al del

\ce{H2O}

. Explique de qué sustancia se trata y a qué se debe esta característica.

iii)0,4 pts

Una de estas dos sustancias es muy soluble en agua. Explique brevemente cuál será.

iv)0,4 pts

Explique brevemente si estas sustancias son o no conductoras de la electricidad.

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2 puntos

Sabiendo que la reacción

\ce{A + 2B -> 2C + D}

es de primer orden en cada uno de los reactivos:

i)0,6 pts

Escriba la ecuación de velocidad para la reacción, e indique cuál es el orden total de reacción.

ii)0,3 pts

Explique si esta reacción puede ocurrir en una sola etapa elemental.

iii)0,5 pts

Si en un determinado instante el producto C se está formando a una velocidad de

1\,\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1}

, ¿a qué velocidad se estará consumiendo el producto A, en ese mismo instante?

iv)0,6 pts

Indique cómo variarán

v

k

si la concentración de A se reduce a la mitad.

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2 puntos

En un recipiente cerrado y vacío, de

10\,\text{L}

de capacidad, se introducen

0{,}05

moles de

\ce{Cl2(g)}

0{,}161

moles de

\ce{NOCl(g)}

, dejando evolucionar la mezcla de gases según el siguiente equilibrio:

\ce{Cl2(g) + 2NO(g) <=> 2NOCl(g)}

i)0,25 pts

Explique brevemente en qué sentido se producirá la reacción (no es necesario hacer cálculos).

ii)1 pts

Si una vez alcanzado el equilibrio hay en la mezcla

0{,}06

moles de

\ce{NO(g)}

, calcule el valor de

K_c

iii)0,4 pts

Si la mezcla de gases en equilibrio se traslada a un recipiente de

1\,\text{L}

de capacidad, explique brevemente si la cantidad de

\ce{NO(g)}

aumentará, disminuirá o permanecerá constante.

iv)0,35 pts

Escriba la expresión general de

K_p

en función de

K_c

para este equilibrio.

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2 puntos

Se realiza la valoración de

30\,\text{mL}

de una disolución de

\ce{HNO3}

0{,}2\,\text{M}

con una disolución de

\ce{NaOH}

0{,}15\,\text{M}

i)0,4 pts

Escriba la reacción que tiene lugar e indique cómo será el pH en el punto exacto de equivalencia.

ii)0,4 pts

¿Qué volumen de la disolución de

\ce{NaOH}

será necesario para llegar al punto de equivalencia?

iii)0,3 pts

Si se utiliza como indicador el rojo de fenol (amarillo en su forma ácida y rojo en su forma básica; intervalo de viraje: pH

6{,}4-8{,}2

), explique brevemente de qué color estará la disolución valorada una vez sobrepasado el punto de equivalencia.

iv)0,9 pts

Calcule el pH de la disolución resultante cuando se ha añadido un total de

42\,\text{mL}

de la disolución de

\ce{NaOH}

0{,}15\,\text{M}

(suponiendo que los volúmenes son aditivos).

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2 puntos

i)1,5 pts

Calcule la masa de

\ce{HClO}

, en gramos, necesaria para preparar

2\,\text{L}

de una disolución acuosa de

\ce{HClO}

\text{pH} = 4

Datos

$K_a(\ce{HClO}) = 2{,}9 \cdot 10^{-8}$
masas atómicas: $\ce{Cl}: 35{,}5$
$\ce{O}: 16$
$\ce{H}: 1$ ( $\text{g}\cdot\text{mol}^{-1}$ )

ii)0,5 pts

Sabiendo que el

\ce{HClO4}

es un ácido muy fuerte, explique brevemente qué base será más débil:

\ce{ClO4-}

\ce{ClO-}

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2 puntos

Dada la siguiente reacción redox:

\ce{KMnO4 + HCl -> MnCl2 + KCl + Cl2 + H2O}

i)0,5 pts

Explique brevemente cuál es el agente oxidante y cuál el reductor.

ii)1,5 pts

Ajuste la reacción mediante el método del ion-electrón.

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2 puntos

Considere los siguientes potenciales de reducción (los

E^0_{\text{red}}

de los metales no varían con el pH):

i)0,5 pts

¿Cuál de los metales anteriores es tan reductor que reacciona explosivamente con el agua? Escriba la reacción global que tiene lugar.

ii)1 pts

Según los potenciales dados, ¿debería una cuchara de

\ce{Al}

disolverse en agua (a

\text{pH} = 7

) para dar

\ce{Al(OH)3}

\ce{H2}

? Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción que tendrían lugar, calcule el potencial (

E

) para la reacción redox y fundamente su respuesta en el signo de dicho valor.

iii)0,5 pts

¿De qué metales, de entre los anteriores, tendría que estar hecha una cuchara para no disolverse en

\ce{HCl}

1\,\text{M}

? Explique brevemente su respuesta (no es necesario escribir las reacciones).

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2 puntos

i)0,6 pts

Formule o nombre los siguientes compuestos: a)

\ce{CH3-COO-CH3}

; b) anisol; c)

\ce{CH3-CH(NH2)-CH3}

ii)0,4 pts

Escriba las fórmulas semidesarrolladas del siguiente par de compuestos e indique el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí: o-dinitrobenceno y m-dinitrobenceno.

iii)1 pts

Dado el compuesto

\ce{CH3-CH=C=CH-CH3}

iii.a)0,25 pts

Nómbrelo.

iii.b)0,25 pts

Indique el tipo y subtipo de isomería que presenta su siguiente par de isómeros:

iii.c)0,25 pts

¿Cómo se denomina la siguiente reacción de este compuesto? (una sola palabra es suficiente):

\ce{CH3-CH=C=CH-CH3 + H2O -> CH3-CH2-C(OH)=CH-CH3}

iii.d)0,25 pts

Complete la siguiente reacción de este compuesto:

\ce{CH3-CH=C=CH-CH3 + 2H2 ->[Pd (cat.)] ?}

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2 puntos

i)0,4 pts

Formule o nombre los siguientes compuestos: a)

\ce{CH3-CO-NH2}

; b) ácido ftálico.

ii)1,6 pts

Dado el compuesto

\ce{CH2=C(OH)-CH3}

ii.a)0,2 pts

Nómbrelo.

ii.b)0,4 pts

Explique si puede presentar algún tipo de isomería espacial (geométrica y/u óptica).

ii.c)0,5 pts

Escriba las fórmulas semidesarrolladas de un isómero estructural de función y otro de posición de dicho compuesto.

Estructura de un isómero cíclico (ciclopropanol)

ii.d)0,3 pts

Escriba la ecuación química para la reacción de combustión de este compuesto con

\ce{O2}

ii.e)0,2 pts

¿Cómo se denomina la siguiente reacción de este compuesto con

\ce{H2}

\ce{CH2=C(OH)-CH3 + H2 -> CH3-CH(OH)-CH3}

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Ejercicio 1

Ejercicio 2

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Ejercicio 9

Ejercicio 10