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la cuevadel empollón
QuímicaAragónPAU 2019Extraordinaria

Química · Aragón 2019

5 ejercicios

Instrucciones

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 esté convenientemente razonado. 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 0,25 puntos como máximo. • Se exigirá que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y que estén debidamente razonados. • Los errores de formulación se podrán penalizar hasta con 0,25 puntos por fórmula, pero en ningún caso se podrá obtener una puntuación negativa. • Se valorará la presentación del ejercicio. Por errores ortográficos y redacción defectuosa se podrá bajar la calificación hasta en 1 punto.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a
La configuración electrónica del átomo de vanadio es 1s22s22p63s23p64s23d51s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^5.0,5 pts
b
Las combinaciones de números cuánticos (2,1,0,−1)(2, 1, 0, -1) y (3,0,1,1/2)(3, 0, 1, 1/2) son posibles para un electrón en un átomo.0,5 pts
c
Todos los electrones de un átomo en estado fundamental que tiene 4 electrones en su orbital 3p deben estar apareados.0,5 pts
d
Los iones FX−\ce{F-} y NaX+\ce{Na+} tienen el mismo número de electrones.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
1,5 puntos
¿Qué efecto tendrá en el equilibrio de la reacción 2 NO(g)+OX2(g)⇌2 NOX2(g)\ce{2NO(g) + O2(g) <=> 2NO2(g)}
a
un aumento de la temperatura si ΔH<0\Delta H < 0?0,5 pts
b
una disminución del volumen?0,5 pts
c
la eliminación de parte del NOX2\ce{NO2} producido?0,5 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Se dispone de disoluciones acuosas de la misma concentración de las siguientes especies: NHX3\ce{NH3}, HCl\ce{HCl}, CHX3COOH\ce{CH3COOH} y HClOX2\ce{HClO2}.
Datos
  • Kb(NHX3)=1,8⋅10−5K_b(\ce{NH3}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Ka(CHX3COOH)=1,8⋅10−5K_a(\ce{CH3COOH}) = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Ka(HClOX2)=1,1⋅10−2K_a(\ce{HClO2}) = 1{,}1 \cdot 10^{-2}
a
Ordénelas, de forma razonada, de menor a mayor valor de pH.0,4 pts
b
Escriba la especie conjugada (ácido o base, según corresponda) de cada una de ellas.0,6 pts
c
¿Qué pH (indique cualitativamente si será ácido, básico o neutro) tendrá la disolución resultante de mezclar volúmenes iguales de las disoluciones de NHX3\ce{NH3} y de HCl\ce{HCl}?0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
El cloruro de plomo(II) es una sal poco soluble.
Datos
  • Kps(PbClX2)=1,6⋅10−5K_{ps}(\ce{PbCl2}) = 1{,}6 \cdot 10^{-5}
a
Escriba el equilibrio de solubilidad y la expresión de la KpsK_{ps} del cloruro de plomo(II).0,5 pts
b
Calcule la solubilidad molar del cloruro de plomo(II).1 pt
c
100 mL de una disolución 0,80{,}8 M de nitrato de plomo(II) se mezclan con 100 mL de una disolución 0,20{,}2 M de cloruro de sodio. Si los volúmenes son aditivos ¿precipitará cloruro de plomo(II)?1 pt
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Ejercicio 5

5
2,5 puntos
El clorato de potasio reacciona con sulfato de hierro(II) en presencia de ácido sulfúrico dando sulfato de hierro(III), cloruro de potasio y agua.
Datos
  • Fe=55,8Fe = 55{,}8
  • K=39K = 39
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
  • S=32S = 32
  • O=16O = 16
a
Ajuste la ecuación iónica por el método ion-electrón y escriba la ecuación molecular completa.1 pt
b
Calcule la cantidad (en g) de KClOX3\ce{KClO3} que reaccionará con una muestra de 5 g de FeSOX4\ce{FeSO4}.0,5 pts
c
Calcule el rendimiento de la reacción si se han obtenido 6,156{,}15 g de FeX2(SOX4)X3\ce{Fe2(SO4)3}.1 pt
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Ejercicio 1

1
2 puntos
Justifique si los siguientes enunciados son verdaderos o falsos.
a
En la ecuación de velocidad de una reacción, los órdenes parciales deben coincidir necesariamente con los coeficientes estequiométricos de la reacción global.0,5 pts
b
La velocidad de reacción aumenta en presencia de un catalizador.0,5 pts
c
La velocidad de reacción aumenta cuando aumenta la temperatura.0,5 pts
d
La concentración de los reactivos no influye en la velocidad de reacción.0,5 pts
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Ejercicio 2

2
1,5 puntos
a
Dibuje las estructuras de Lewis de las moléculas HX2O\ce{H2O} y CHX4\ce{CH4} y utilice el modelo de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV) para deducir su geometría molecular.1 pt
b
Explique por qué, a temperatura ambiente, el agua es un líquido mientras que el metano es un gas.0,5 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Razone si, en condiciones estándar, los siguientes procesos de oxidación-reducción se producen de forma espontánea. Ajuste las ecuaciones e identifique al oxidante y al reductor.
Datos
  • E∘(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^\circ(\ce{Cu^2+/Cu}) = +0{,}34\,V
  • E∘(ClX2/ClX−)=+1,36 VE^\circ(\ce{Cl2/Cl-}) = +1{,}36\,V
  • E∘(HX+/HX2)=0,0 VE^\circ(\ce{H+/H2}) = 0{,}0\,V
  • E∘(AlX3+/Al)=−1,67 VE^\circ(\ce{Al^3+/Al}) = -1{,}67\,V
a
Al+HX+→AlX3++HX2\ce{Al} + \ce{H+} \mathrel{\ce{->}} \ce{Al^3+} + \ce{H2}0,5 pts
b
Cu+HX+→CuX2++HX2\ce{Cu} + \ce{H+} \mathrel{\ce{->}} \ce{Cu^2+} + \ce{H2}0,5 pts
c
Cu+ClX2→CuX2++ClX−\ce{Cu} + \ce{Cl2} \mathrel{\ce{->}} \ce{Cu^2+} + \ce{Cl-}0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Se prepara una disolución de HCl\ce{HCl} diluyendo 3 mL de un ácido clorhídrico comercial del 36 % de riqueza en masa y densidad 1,18 g⋅mL−11{,}18\,g \cdot mL^{-1} hasta un volumen de 250 mL.
Datos
  • Cl=35,5Cl = 35{,}5
  • H=1H = 1
a
Calcule la concentración molar y el pH de la disolución diluida de HCl\ce{HCl}.1,5 pts
b
Calcule el volumen de esa disolución de HCl\ce{HCl} que reaccionará con 75 mL de una disolución de concentración 0,10{,}1 M de NaOH\ce{NaOH}. ¿Qué pH tendrá la disolución resultante de esta reacción?1 pt
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Ejercicio 5

5
2,5 puntos
La ecuación NOF(g)⇌NO(g)+12 FX2(g)\ce{NOF(g) <=> NO(g) + 1/2 F2(g)} muestra el proceso de disociación del NOF. En un recipiente de 1 L se introducen 2,452{,}45 g de NOF y se eleva la temperatura a 573 K de modo que, cuando se alcanza el equilibrio, la presión total es de 2,572{,}57 atm.
Datos
  • F=19F = 19
  • O=16O = 16
  • N=14N = 14
  • R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,atm \cdot L \cdot mol^{-1} \cdot K^{-1}
a
Calcule el grado de disociación del NOF y la presión parcial de cada una de las especies en el equilibrio.1,5 pts
b
Calcule el valor de KpK_p.0,5 pts
c
¿Aumentará el grado de disociación del NOF al aumentar la presión?0,5 pts
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