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la cuevadel empollón
QuímicaComunidad ValencianaPAU 2021Ordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2021

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Bloque I

1Bloque I
2 puntos
Bloque I
Una aleación empleada en la construcción de estructuras para aviones posee un 93,7%93{,}7\,\% en masa de aluminio, siendo el resto cobre. La aleación tiene una densidad de 2,85gcm32{,}85\,\text{g} \cdot \text{cm}^{-3}. Una pieza de 0,691cm30{,}691\,\text{cm}^3 de esta aleación reacciona con un exceso de ácido clorhídrico de acuerdo con la siguiente ecuación (no ajustada): Al(s)+HCl(ac)AlClX3(ac)+HX2(g)\ce{Al(s) + HCl(ac) -> AlCl3(ac) + H2(g)} Suponiendo que todo el aluminio reacciona con este ácido, mientras que el cobre no lo hace en absoluto:
a)1 pts
Determine la masa (en grams) de dihidrógeno obtenida.
b)1 pts
Calcule la composición porcentual en masa de otra aleación de aluminio y cobre, de densidad 2,75gcm32{,}75\,\text{g} \cdot \text{cm}^{-3}, sabiendo que una pieza de 0,540cm30{,}540\,\text{cm}^3 de la misma consume 132,0mL132{,}0\,\text{mL} de una disolución de ácido clorhídrico 1,0M1{,}0\,\text{M} para que se complete la reacción.

Ejercicio 1 · Bloque II

1Bloque II
2 puntos
Bloque II
Considere los elementos A(Z=16)A (Z = 16) y B(Z=19)B (Z = 19) y conteste a las siguientes cuestiones:
a)0,5 pts
A partir de la configuración electrónica, indique el grupo y el periodo de la tabla periódica al que pertenece cada elemento.
b)0,5 pts
Indique razonadamente el elemento que, previsiblemente, tendrá un mayor radio atómico.
c)0,5 pts
Indique razonadamente el elemento que, previsiblemente, tendrá una menor primera energía de ionización.
d)0,5 pts
Proponga la fórmula molecular del compuesto que se formará, de manera preferente, cuando se combinen ambos elementos. Indique qué tipo de enlace se establece. Razone las respuestas.

Ejercicio 2 · Bloque I

2Bloque I
2 puntos
Bloque I
El dióxido de carbono, COX2\ce{CO2}, reacciona rápidamente con el sulfuro de hidrógeno, HX2S\ce{H2S}, según la ecuación química: COX2(g)+HX2S(g)COS(g)+HX2O(g)\ce{CO2(g) + H2S(g) <=> COS(g) + H2O(g)} En un reactor de 2,52{,}5 litros de capacidad, en el que previamente se ha hecho el vacío y cuya temperatura se mantiene constante a 337C337\,^{\circ}\text{C}, se colocaron 0,1mol0{,}1\,\text{mol} de COX2\ce{CO2} y la cantidad suficiente de HX2S\ce{H2S} para que la presión total en el equilibrio fuera de 10atm10\,\text{atm}. En la mezcla final en el equilibrio había 0,01mol0{,}01\,\text{mol} de HX2O\ce{H2O}. Calcule:
a)1 pts
La concentración, en molL1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}, de COX2\ce{CO2} y de HX2S\ce{H2S} que hay en el reactor en el equilibrio.
b)1 pts
El valor de las constantes KpK_p y KcK_c.

Ejercicio 2 · Bloque II

2Bloque II
2 puntos
Bloque II
Considere las moléculas de amoníaco, NHX3\ce{NH3}, metano, CHX4\ce{CH4}, y metanal, HX2CO\ce{H2CO}.
a)0,6 pts
Dibuje la estructura electrónica de Lewis de cada una de las tres moléculas.
b)0,6 pts
Discuta razonadamente la geometría molecular de las tres especies.
c)0,2 pts
Indique razonadamente la hibridación de los átomos de C.
d)0,6 pts
Justifique si las moléculas son polares o apolares.

Ejercicio 3 · Bloque I

3Bloque I
2 puntos
Bloque I
Al diluir con agua 25mL25\,\text{mL} de una disolución de fluoruro de hidrógeno, HF\ce{HF}, 6M6\,\text{M} hasta alcanzar un volumen total de 800mL800\,\text{mL} se obtiene una disolución de pH=1,94\text{pH} = 1{,}94.
a)1,2 pts
Calcule la constante de acidez, KaK_a, para el HF\ce{HF}.
b)0,8 pts
Considerando que a 20mL20\,\text{mL} de la disolución diluida anterior se le añaden 7,5mL7{,}5\,\text{mL} de NaOH\ce{NaOH} 0,5M0{,}5\,\text{M}, razone si la disolución resultante será ácida, básica o neutra.

Ejercicio 3 · Bloque II

3Bloque II
2 puntos
Bloque II
Dado el equilibrio: 2NHX3(g)NX2(g)+3HX2(g)ΔH=185kJ\ce{2NH3(g) <=> N2(g) + 3H2(g)} \quad \Delta H = 185\,\text{kJ} Justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a)0,5 pts
Al aumentar la temperatura, manteniendo constante el volumen, se favorece la formación de NHX3\ce{NH3}.
b)0,5 pts
Al disminuir el volumen del reactor, con la temperatura constante, se favorece la formación de NX2\ce{N2}.
c)0,5 pts
Si eliminamos cierta cantidad de HX2\ce{H2}, el equilibrio se desplaza hacia la derecha.
d)0,5 pts
Si las concentraciones de las tres especies se duplican, el equilibrio no se desplaza en ningún sentido.

Ejercicio 4 · Bloque I

4Bloque I
2 puntos
Bloque I
El yodo molecular, IX2\ce{I2}, se puede obtener a partir de la siguiente reacción (no ajustada): KIOX3(ac)+KI(ac)+HX2SOX4(ac)IX2(ac)+KX2SOX4(ac)+HX2O(l)\ce{KIO3(ac) + KI(ac) + H2SO4(ac) -> I2(ac) + K2SO4(ac) + H2O(l)}
a)1 pts
Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción, así como la reacción global ajustada.
b)1 pts
Calcule la cantidad (en gramos) de KIOX3\ce{KIO3} que debe añadirse a una disolución que contiene un exceso de KI\ce{KI} y HX2SOX4\ce{H2SO4} para obtener 100g100\,\text{g} de IX2\ce{I2} en la disolución acuosa resultante.

Ejercicio 4 · Bloque II

4Bloque II
2 puntos
Bloque II
A una temperatura determinada, se ha estudiado la transformación del NOX2\ce{NO2} en NX2OX4\ce{N2O4} midiendo las velocidades iniciales de la reacción: 2NOX2(g)NX2OX4(g)\ce{2NO2(g) -> N2O4(g)} Se ha determinado que, cuando la concentración inicial de NOX2\ce{NO2} es de 0,1M0{,}1\,\text{M}, la velocidad inicial de la reacción es 1,45104Ms11{,}45 \cdot 10^{-4}\,\text{M} \cdot \text{s}^{-1}, mientras que si la concentración inicial de NOX2\ce{NO2} es de 0,2M0{,}2\,\text{M}, la velocidad inicial de la reacción resulta ser 5,80104Ms15{,}80 \cdot 10^{-4}\,\text{M} \cdot \text{s}^{-1}. Responda cada una de las siguientes cuestiones:
a)0,5 pts
Deduzca la ley de velocidad de la reacción.
b)0,5 pts
Calcule la constante de velocidad de la reacción en estas condiciones.
c)0,5 pts
Obtenga la velocidad de desaparición de NOX2\ce{NO2} cuando su concentración es 0,15M0{,}15\,\text{M}.
d)0,5 pts
Discuta si la velocidad de la reacción aumentará o disminuirá al reducir la temperatura a la cual tiene lugar.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Bloque II
A partir de los valores del potencial estándar de reducción, responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)1 pts
Considere los metales potasio, cadmio y plata. ¿Cuál/es de ellos será/n solubles en una disolución de HCl\ce{HCl} 1M1\,M?
b)0,5 pts
¿Qué reacción tendrá lugar si se sumerge una barra de plata en una disolución de KX+(ac)\ce{K+(ac)} 1M1\,M?
c)0,5 pts
¿Qué reacción se producirá si se sumerge una barra de cadmio metálico en una disolución de AgX+(ac)\ce{Ag+(ac)} 1M1\,M?

Ejercicio 6

6
2 puntos
Bloque II
Responda las siguientes cuestiones:
a)1 pts
Nombre o formule los siguientes compuestos inorgánicos:
a1)0,2 pts
NaHSOX4\ce{NaHSO4}
a2)0,2 pts
CaX3(POX4)X2\ce{Ca3(PO4)2}
a3)0,2 pts
PbOX2\ce{PbO2}
a4)0,2 pts
ácido brómico
a5)0,2 pts
sulfuro de sodio
b)1 pts
Complete las siguientes reacciones:
b1)0,2 pts
CHX3CHX2CH=CHX2+HX2catalizador\ce{CH3-CH2-CH=CH2 + H2 ->[catalizador]}
b2)0,2 pts
nCHX2=CHClcatalizador\ce{n CH2=CHCl ->[catalizador]}
b3)0,2 pts
CHX3CHX2COOH+CHX3OHcatalizador\ce{CH3-CH2-COOH + CH3OH ->[catalizador]}
b4)0,2 pts
CHX3CHX2CH(OH)CHX2CHX3HX2SOX4,calor\ce{CH3-CH2-CH(OH)-CH2-CH3 ->[H2SO4, calor]}
b5)0,2 pts
CHX3CHX2CHX2Br+NHX3\ce{CH3-CH2-CH2-Br + NH3 ->}