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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2011Extraordinaria

Química · País Vasco 2011

5 ejercicios

Instrucciones

Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen.
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Cuando se calienta una mezcla gaseosa de 18 g18\,\text{g} de hidrógeno molecular con 1522,8 g1522{,}8\,\text{g} de yodo molecular a 550 ∘C550\,^\circ\text{C} se forma en el equilibrio (mediante una reacción ligeramente exotérmica) 1279 g1279\,\text{g} de yoduro de hidrógeno gaseoso. Se pide que razonadamente:
Datos
  • masa atómica (I)=126,9(\text{I}) = 126{,}9
  • masa atómica (H)=1(\text{H}) = 1
a
Calcules la composición de equilibrio si a igual temperatura se mezclasen 55 moles de yodo y 55 moles de hidrógeno.1,3 pts
b
Expliques como actúan la temperatura, la presión y la presencia de un catalizador sobre el posible desplazamiento del equilibrio.1,2 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
Una frase de advertencia en algunos envases domésticos de limpieza es que no se mezclen con otros productos. Cuando 0,80{,}8 moles de cloruro de hidrógeno se mezclan con exceso de heptaoxodicromato(VI) de potasio (dicromato de potasio) se forma cloro gas, cloruro de cromo(III), cloruro de potasio y agua. Se pide que, razonadamente:
Datos
  • 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
Formules, ajustes por ión-electrón y completes la reacción molecular citada, indicando oxidante y reductor.1,5 pts
b
Calcules el volumen del (peligroso) gas cloro que se desprendería, medido a 25 ∘C25\,^\circ\text{C} y 730 mm Hg730\,\text{mm Hg} en la reacción anterior.1 pt
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
La reacción de oxidación del etanol líquido, con exceso de oxígeno gas, produce etanal gaseoso y agua líquida a 25 ∘C25\,^\circ\text{C}. Hallar el valor de ΔH0\Delta H^0 de la reacción y calcula la energía que se absorbe o se libera cuando se oxidan 23,5 g23{,}5\,\text{g} de etanol líquido.
Datos
  • Las entalpías estándar de formación son: del etanol (−278 kJ⋅mol−1-278\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1})
  • del etanal (−194 kJ⋅mol−1-194\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}) y del agua (−286 kJ⋅mol−1-286\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1})
  • Masas atómicas (C)=12(\text{C}) = 12
  • (O)=16(\text{O}) = 16
  • (H)=1(\text{H}) = 1
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Haz un dibujo del montaje experimental de laboratorio y explica de modo aproximado cómo llevar a cabo el proceso para determinar la acidez de un vinagre.
Datos
  • La acidez del vinagre se debe al contenido de ácido etanoico
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Formula y nombra todas las aminas primarias que tengan un radical alquilo saturado de 33 átomos de carbono.
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
La combustión del pentaborano tiene lugar según la siguiente reacción:2 BX5HX9(l)+12 OX2(g)→5 BX2OX3(s)+9 HX2O(l)\ce{2B5H9(l) + 12O2(g) -> 5B2O3(s) + 9H2O(l)}Calcula:
Datos
  • Entalpías de formación: ΔHf0(BX5HX9)=73,2 kJ⋅mol−1\Delta H^0_f(\ce{B5H9}) = 73{,}2\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • ΔHf0(BX2OX3)=−1263,6 kJ⋅mol−1\Delta H^0_f(\ce{B2O3}) = -1263{,}6\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • ΔHf0(HX2O)=−286 kJ⋅mol−1\Delta H^0_f(\ce{H2O}) = -286\,\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1}
  • Masas atómicas: B=10,8\text{B} = 10{,}8
  • H=1\text{H} = 1
  • O=16\text{O} = 16
a
La entalpía estándar de reacción.1,25 pts
b
El calor que se libera al quemarse un gramo de pentaborano.1,25 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
En ciertas condiciones 50 g50\,\text{g} de etanol reaccionan con 100 g100\,\text{g} de ácido etanoico con lo que se forman 52,8 g52{,}8\,\text{g} de acetato de etilo y agua, todos ellos líquidos, mediante una reacción ligeramente endotérmica. Se pide que, razonadamente:
Datos
  • masas atómicas: (C)=12(\text{C}) = 12
  • (O)=16(\text{O}) = 16
  • (H)=1(\text{H}) = 1
a
Calcules la constante del equilibrio de esterificación citado.1,25 pts
b
Indiques si la reacción de obtención del éster se beneficiaría a alta o baja presión y temperatura.1,25 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Suponiendo condiciones estándar ¿reaccionarán el ión nitrato y el cinc metálico en medio ácido para dar iones amonio e iones cinc(II)?. Razona la respuesta y en caso afirmativo ajusta, mediante el método de ión electrón, la reacción iónica global que tiene lugar entre ellos, indicando oxidante y reductor.
Datos
  • potenciales normales de reducción: ión nitrato/ión amonio =0,89 V= 0{,}89\,\text{V}
  • ión cinc(II)/cinc metal =−0,76 V= -0{,}76\,\text{V}
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Ejercicio 4

4
1,5 puntos
Se ha analizado un alcohol saturado obteniéndose que contiene 13,33%13{,}33\% en peso de hidrógeno y que por oxidación suave da lugar a un aldehído. Se pide que, razonadamente calcules la fórmula molecular del alcohol y lo nombres adecuadamente.
Datos
  • masas atómicas: (C)=12(\text{C}) = 12
  • (O)=16(\text{O}) = 16
  • (H)=1(\text{H}) = 1
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Explica qué enlaces químicos hay que romper o qué fuerzas de atracción entre partículas hay que superar para conseguir en cada caso:
Datos
  • números atómicos: K:19\text{K}: 19
  • Cl:17\text{Cl}: 17
  • H:1\text{H}: 1
  • O:8\text{O}: 8
  • N:7\text{N}: 7
a
fundir cloruro de potasio
b
hervir agua
c
evaporar nitrógeno líquido
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