QuímicaLa RiojaPAU 2020Extraordinaria

Química · La Rioja 2020

10 ejercicios

Instrucciones

1. El estudiante elegirá y contestará a SOLO CINCO preguntas de entre todas las propuestas. Si se contestan a más preguntas de las indicadas, el exceso no se corregirá; sólo las cinco 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 ajustada. Tiene gran importancia la claridad y la coherencia en la exposición, así como el rigor y la precisión de los conceptos involucrados. Se valorará positivamente la inclusión de diagramas, esquemas, dibujos, etc., así como la presentación de 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.

2 puntos

Clasifique las siguientes sustancias:

\ce{Fe}

\ce{I2}

\ce{BaBr2}

\ce{C}

(diamante), razonando su respuesta, según:

su conductividad en estado sólido (conductor o aislante).0,5 pts

0,5 pts

el enlace que presentan (iónico, covalente o metálico). En las covalentes, indique el tipo de fuerzas intermoleculares que existen en cada caso en estado líquido.0,5 pts

0,5 pts

su solubilidad en agua (soluble o insoluble).0,5 pts

0,5 pts

su estado de agregación a

1\,\text{atm}

de presión y

25\,^{\circ}\text{C}

de temperatura (sólido, líquido o gas).0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

En un experimento de catálisis con el proceso:

\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)}

se midió la velocidad de la reacción, obteniendo como resultado:

\Delta[\ce{NH3}]/\Delta t = 2{,}0 \times 10^{-4}\,\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1}

. Escriba la velocidad de reacción expresada en términos de cada uno de los reactivos.1,1 pts

1,1 pts

Los siguientes datos corresponden a cuatro reacciones químicas de tipo general:

\ce{A(g) + B(g) -> C(g) + D(g)}

Indique, justificando su respuesta razonadamente: i) Cuál de ellas es la más rápida. ii) Cuáles de estas reacciones son espontáneas. iii) Qué valores de la tabla se pueden modificar mediante la adición de un catalizador.0,9 pts

E_{a}

0,9 pts

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2 puntos

Escriba las fórmulas de las bases conjugadas de los siguientes ácidos y escriba la expresión correspondiente a cada equilibrio ácido/base:1 pt

1 pt

a.1

\ce{HCN}

0,2 pts

a.2

\ce{H2PO4^-}

0,2 pts

a.3

\ce{(CH3)2NH2^+}

0,2 pts

a.4

\ce{C2H5OH}

0,2 pts

a.5

\ce{HNO2}

0,2 pts

Determine la concentración que debe de tener una disolución acuosa de ácido acético para que el pH de la misma sea

3{,}46

.1 pt

Datos

$K_a (\text{ácido acético}) = 1{,}75 \times 10^{-5}$

1 pt

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2 puntos

Se somete a electrolisis cloruro de zinc fundido haciendo pasar una corriente de

3\,\text{A}

durante cierto tiempo hasta que se depositan

24{,}5\,\text{g}

de zinc metálico.

Datos

Masa atómica: $\ce{Zn} = 65{,}39$
$F = 96485\,\text{C/mol electrones}$
$R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

Escriba y ajuste las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo.0,5 pts

0,5 pts

Calcule el tiempo necesario para realizar el proceso.0,75 pts

0,75 pts

Determine el volumen de gas liberado durante la electrolisis, medido a una temperatura de

75\,^{\circ}\text{C}

y a una presión de

650\,\text{mmHg}

.0,75 pts

0,75 pts

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2 puntos

Formule o nombre correctamente los siguientes compuestos:1,5 pts

1,5 pts

a.1

4-clorohexa-1,3-dieno0,3 pts

0,3 pts

a.2

3-metilhepta-1,4-diol0,3 pts

0,3 pts

a.3

ácido 3-etilpentanoico0,3 pts

0,3 pts

a.4

Nombre el compuesto de la imagen.0,3 pts

Estructura química de una cetona aromática (1-fenilbutan-1-ona).

0,3 pts

a.5

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CH(CH2-CH3)}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CHO}

0,3 pts

Indique cuáles de los anteriores compuestos presentan isómeros ópticos y señale sus carbonos quirales.0,5 pts

0,5 pts

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2 puntos

Indique de manera razonada cuáles de las siguientes configuraciones electrónicas corresponden a un estado fundamental, cuáles a un estado excitado y cuáles son imposibles:1 pt

1 pt

a.1

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6

0,2 pts

a.2

1s^2 2s^2 3d^1

0,2 pts

a.3

1s^2 2s^2 2p^6 2d^2

0,2 pts

a.4

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^6 4s^2

0,2 pts

a.5

1s^2 2s^2 2p^6 3p^1

0,2 pts

Complete la siguiente tabla:1 pt

^{208} Pb

1 pt

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2 puntos

Razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

En la valoración de ácido acético con hidróxido de sodio, en el punto de equivalencia el pH es básico.0,4 pts

0,4 pts

El pH de una disolución de bromuro de amonio es mayor que 7.0,4 pts

0,4 pts

Si el pH de una disolución de un ácido monoprótico fuerte es

2{,}17

, la concentración del ácido está comprendida entre

0{,}001

0{,}0001\,\text{M}

.0,4 pts

0,4 pts

La constante de hidrólisis de una sal formada en la reacción de un ácido débil con una base fuerte es

K_w / K_a

.0,4 pts

0,4 pts

Una disolución

0{,}5\,\text{M}

de nitrato de potasio tiene un pH más bajo que una de acetato de sodio de la misma concentración.0,4 pts

0,4 pts

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2 puntos

Para cada una de las siguientes especies: i)

\ce{PbCl2}

, ii)

\ce{Al(OH)3}

, iii)

\ce{Ca3(PO4)2}

, iv)

\ce{AgF}

Escriba la ecuación correspondiente al equilibrio de su disolución en agua.0,4 pts

0,4 pts

Escriba la expresión que relaciona su constante de equilibrio,

K_{ps}

, con las concentraciones de los iones presentes en disolución.0,4 pts

0,4 pts

Escriba la expresión que relaciona su constante de equilibrio,

K_{ps}

, con su solubilidad en agua.0,8 pts

0,8 pts

Indique de manera razonada cómo afectará a la solubilidad del hidróxido de aluminio en agua la adición de una pequeña cantidad de hidróxido de sodio a una disolución saturada de la primera.0,4 pts

0,4 pts

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2 puntos

Explique el efecto que tienen los siguientes cambios sobre el equilibrio:

\ce{PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g)} \quad \Delta H = 92{,}37\,\text{kJ/mol}

i) El aumento de la temperatura. ii) El aumento de la presión. iii) El aumento de la concentración de dicloro. iv) La presencia de un catalizador.1 pt

1 pt

Una cierta cantidad de pentacloruro de fósforo se calentó a

250\,^{\circ}\text{C}

en un recipiente de

1\,\text{L}

, alcanzándose el equilibrio anterior. Determine el valor de

K_p

para el mismo a

250\,^{\circ}\text{C}

sabiendo que en el equilibrio el recipiente contiene

0{,}21

moles de pentacloruro de fósforo,

0{,}3

moles de tricloruro de fósforo y

0{,}3

moles de dicloro.1 pt

Datos

$R = 0{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

1 pt

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2 puntos

Escriba los productos de cada una de las siguientes reacciones orgánicas y clasifíquelas según el tipo de reacción del que se trata:

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{C#C}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{2 HCl} \mathrel{\ce{->}}

0,4 pts

\ce{(CH3)2CH}{-}\allowbreak\ce{CH2Br} + \ce{NaCN} \mathrel{\ce{->}}

0,4 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH(CH3)}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH2} + \ce{9 O2} \mathrel{\ce{->}}

0,4 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH2Cl} + \ce{KOH} \mathrel{\ce{->}}

0,4 pts

\ce{CH3}{-}\allowbreak\ce{CH}{=}\allowbreak\ce{CH}{-}\allowbreak\ce{CH2}{-}\allowbreak\ce{CH3} + \ce{H2} \mathrel{\ce{->}}

0,4 pts

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	$E_{a}$ (kJ·mol⁻¹)	$Δ G$ (kJ·mol⁻¹)	$Δ H$ (kJ·mol⁻¹)
Reacción 1	1,0	-2,0	0,20
Reacción 2	0,5	5,0	-0,80
Reacción 3	0,7	0,70	0,60
Reacción 4	1,5	-0,50	-0,30

Símbolo	N° de protones	N° de neutrones	N° de electrones	Carga
$^{208} Pb$			82	0
	31	38		+3
$^{197} {Au}^{-}$		117		-1

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