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la cuevadel empollón
QuímicaLa RiojaPAU 2024Ordinaria

Química · La Rioja 2024

10 ejercicios

Instrucciones

1. El estudiante elegirá y contestará a SOLO CINCO preguntas de entre todas las propuestas. 2. Si se contestan a más preguntas de las indicadas, el exceso no se corregirá; sólo las 5 primeras. 3. Todas las preguntas tienen la misma puntuación: 2 puntos 4. Si en una pregunta se hace referencia a un proceso químico, el alumno tendrá que expresar este proceso con la correspondiente ecuación química ajustada. 5. Todas las RESPUESTAS deberán ser JUSTIFICADAS de forma razonada para poder obtener la máxima calificación en las mismas. 6. Tiene gran importancia la claridad y la coherencia en la exposición, así como el rigor y la precisión de los conceptos involucrados. 7. Se valorará positivamente la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc., así como la presentación del ejercicio (orden y limpieza), la ortografía y la calidad de redacción. Por errores ortográficos graves, falta de orden, limpieza o mala redacción podrá bajarse la calificación.

Ejercicio 1

1
2 puntos
a
Escriba la configuración electrónica del Arsénico (Z=33Z=33) en estado fundamental e indique en qué grupo y periodo se encuentra.0,75 pts
b
Ordene los siguientes elementos neutros en función de su primera energía de ionización, de mayor energía a menor: S\ce{S} (Z=16Z=16), Na\ce{Na} (Z=11Z=11) y K\ce{K} (Z=19Z=19). Razone su respuesta.0,75 pts
c
¿Cuál es el número máximo de electrones en orbitales con el número cuántico n=3n = 3?0,5 pts
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Dado el siguiente equilibrio químico:PClX5(g)⇌PClX3(g)+ClX2(g)\ce{PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g)}Si se introducen 0,20{,}2 moles de PClX5\ce{PCl5} en un recipiente de 1,51{,}5 litros a 250∘C250^{\circ}\text{C}, una vez alcanzado el equilibrio químico.
Datos
  • Kp=1,80 atmK_p = 1{,}80\,\text{atm}
  • R=0,082 L⋅atm⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
a
Calcule el valor de KcK_c.0,5 pts
b
Calcule el grado de disociación del PClX5\ce{PCl5}.1 pt
c
Si se reduce el volumen del recipiente a la mitad a temperatura constante, ¿hacia dónde se desplazará el equilibrio? Razone su respuesta.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
2 puntos
La siguiente reacción tiene lugar en medio ácido:MnOX4X−+FeX2++HX+→MnX2++FeX3++HX2O\ce{MnO4- + Fe^{2+} + H+ -> Mn^{2+} + Fe^{3+} + H2O}
Datos
  • Masas atómicas: K=39,1K = 39{,}1
  • Mn=54,9Mn = 54{,}9
  • Fe=55,8Fe = 55{,}8
  • N=14,0N = 14{,}0
  • O=16,0 g/molO = 16{,}0\,\text{g/mol}
a
Ajuste la siguiente reacción iónica redox por el método del ion-electrón, indicando el agente reductor y el agente oxidante.1 pt
b
¿Qué volumen de disolución de permanganato de potasio 0,1 M0{,}1\,\text{M} será necesario para que reaccione completamente con una muestra de 1,51{,}5 gramos de nitrato de hierro(II) al 80%80\% de pureza? Exprese el resultado en mililitros.1 pt
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Defina los siguientes conceptos:
a
Reacción exotérmica.0,5 pts
b
Catálisis.0,5 pts
c
Velocidad media de reacción.0,5 pts
d
Energía de activación.0,5 pts
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Ejercicio 5

5
2 puntos
a
Indique, con la fórmula semidesarrollada, cuatro de los isómeros de un compuesto orgánico con fórmula molecular CX4HX8\ce{C4H8}.0,8 pts
b
Nombre correctamente los isómeros del apartado anterior.0,4 pts
c
¿Qué es la isomería geométrica cis/trans o Z/E? Indique dos isómeros que presenten dicha isomería.0,8 pts
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Ejercicio 6

6
2 puntos
Razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a
Las sustancias iónicas tienen puntos de fusión y ebullición elevados debido a la fuerza repulsiva entre sus iones.0,4 pts
b
La molécula BFX3\ce{BF3} tiene una estructura trigonal plana, con ángulos de enlace de 120∘120^{\circ}.0,4 pts
c
El radio iónico de los siguientes iones aumenta según la serie: CaX2+<KX+<ClX−<SX2−\ce{Ca^{2+} < K+ < Cl- < S^{2-}}0,4 pts
d
La configuración electrónica del elemento Ca\ce{Ca} (Z=20Z=20) en su estado fundamental es 1s22s22p63s23p64s11s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1.0,4 pts
e
Las fuerzas de Van der Waals son fuerzas intramoleculares de atracción que existen entre moléculas de sustancias covalentes.0,4 pts
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Ejercicio 7

7
2 puntos
El hierro elemental (Fe\ce{Fe}) reacciona con ácido sulfúrico (HX2SOX4\ce{H2SO4}) concentrado para generar sulfato de hierro(II) (FeSOX4\ce{FeSO4}) y dihidrógeno (HX2\ce{H2}).
Datos
  • Masas atómicas: Fe=55,8 g/molFe = 55{,}8\,\text{g/mol}
  • R=0,082 L⋅atm⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
  • E0(2 HX+/HX2)=0,0 VE^0(\ce{2H+/H2}) = 0{,}0\,\text{V}
  • E0(FeX2+/Fe)=−0,44 VE^0(\ce{Fe^{2+}/Fe}) = -0{,}44\,\text{V}
a
Ajuste la reacción química y determine el valor del potencial estándar de la pila voltaica que se podría formar con ambas semirreacciones redox.0,75 pts
b
Si una vez llevada a cabo la reacción completa de una muestra de hierro impuro de 5050 gramos, se generan 1414 litros de HX2\ce{H2} a 25∘C25^{\circ}\text{C} y 1 atm1\,\text{atm} de presión, ¿cuál es la pureza de la muestra de hierro inicial?1,25 pts
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Ejercicio 8

8
2 puntos
Datos
  • Masas atómicas: Ag=107,9Ag = 107{,}9
  • O=16,0O = 16{,}0
  • H=1,0 g/molH = 1{,}0\,\text{g/mol}
a
¿Cuál es la diferencia entre producto de solubilidad y producto iónico?0,5 pts
b
A 25∘C25^{\circ}\text{C}, la solubilidad del AgOH\ce{AgOH} en agua es de 1,76⋅10−2 g/L1{,}76 \cdot 10^{-2}\,\text{g/L}. Determine el producto de solubilidad de dicho compuesto.0,5 pts
c
¿Cuál será el pH de una disolución saturada de AgOH\ce{AgOH}?0,5 pts
d
¿Cuál será el pH al añadir AgOH\ce{AgOH} sólido a una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de nitrato de plata?0,5 pts
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Ejercicio 9

9
2 puntos
Datos
  • Ka(aˊcido aceˊtico)=1,8⋅10−5K_a(\text{ácido acético}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Masas atómicas: C=12,0C = 12{,}0
  • H=1,0H = 1{,}0
  • O=16,0 g/molO = 16{,}0\,\text{g/mol}
a
Determine el pH de una disolución acuosa de ácido acético (ácido etanoico) 0,0001 M0{,}0001\,\text{M}.1 pt
b
¿Qué es una reacción de neutralización?0,5 pts
c
Determine el volumen de NaOH\ce{NaOH} 0,005 M0{,}005\,\text{M} (en mL) para neutralizar 3,93{,}9 miligramos de ácido acético (ácido etanoico).0,5 pts
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Ejercicio 10

10
2 puntos
a
Identifique y nombre el grupo funcional en los siguientes compuestos orgánicos:1 pt
a.i
CHX3OH\ce{CH3OH}0,2 pts
a.ii
CHX3−CHX2−CHX2−NHX2\ce{CH3-CH2-CH2-NH2}0,2 pts
a.iii
HCOOH\ce{HCOOH}0,2 pts
a.iv
CHX3−CN\ce{CH3-CN}0,2 pts
a.v
CHX3−CHX2−CHX2Cl\ce{CH3-CH2-CH2Cl}0,2 pts
b
Nombre correctamente los compuestos del apartado anterior.0,5 pts
c
¿Qué es un grupo funcional?0,5 pts
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