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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2013Ordinaria

Química · Castilla y León 2013

10 ejercicios90 min de duración

Datos generales del examen

  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas deben entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol L1\text{mol L}^{-1}
  • Carga elemental (ee): 1,6021019C1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Constante de Avogadro (NAN_A): 6,0221023mol16{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • Unidad de masa atómica (uu): 1,6611027kg1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Constante de Faraday (FF): 96490C mol196490\,\text{C mol}^{-1}
  • Constante molar de los gases (RR): 8,314J mol1K1=0,082atm dm3mol1K18{,}314\,\text{J mol}^{-1}\,\text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm dm}^3\,\text{mol}^{-1}\,\text{K}^{-1}
  • 1atm=760mmHg=1,013105Pa1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg} = 1{,}013 \cdot 10^5\,\text{Pa}
  • 1cal=4,184J1\,\text{cal} = 4{,}184\,\text{J}
  • 1eV=1,6021019J1\,\text{eV} = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{J}

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
Responda a las siguientes cuestiones:
a)0,8 pts
Escriba las estructuras de Lewis para las siguientes moléculas: CHX4\ce{CH4}, NHX3\ce{NH3}, SOX2\ce{SO2}, HX2CO\ce{H2CO}
b)0,8 pts
¿Qué geometría cabe esperar para cada una de ellas utilizando el modelo de repulsión entre pares de electrones de la capa de valencia?
c)0,4 pts
Nombre las moléculas del apartado a)

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Dados los elementos: N\ce{N}, F\ce{F}, Na\ce{Na}, Si\ce{Si}, cuyos números másicos son 1414, 1919, 2323 y 2828 respectivamente:
a)0,8 pts
Escriba su configuración electrónica ordenada.
b)0,4 pts
Indique el número de protones, neutrones y electrones de cada uno.
c)0,4 pts
Ordénelos de menor a mayor electronegatividad, razonando la respuesta.
d)0,4 pts
Ordénelos de menor a mayor radio atómico, razonando la respuesta.

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
En la combustión de azufre se produce dióxido de azufre con un rendimiento del 80%80\%.
a)0,5 pts
Escriba la reacción ajustada.
b)0,8 pts
Si se desean quemar 300g300\,\text{g} de azufre. ¿Qué volumen de dióxido de azufre se produce, medido en condiciones normales?
c)0,7 pts
Calcule los gramos de azufre que se precisan para obtener 5g5\,\text{g} de dióxido de azufre.

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Se quieren preparar 250mL250\,\text{mL} de una disolución de ácido clorhídrico 0,2M0{,}2\,\text{M}. Para ello se utiliza un reactivo de laboratorio donde en su etiqueta, entre otros datos, se encuentra lo siguiente: Ácido clorhídrico 35%35\,\% en masa; 1L1,19kg1\,\text{L} \approx 1{,}19\,\text{kg}. Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)1,5 pts
¿Qué volumen es necesario tomar del reactivo de laboratorio?
b)0,5 pts
Describa cómo procedería para preparar la disolución pedida.

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Calcule la concentración de iones OHX\ce{OH-} en las siguientes disoluciones acuosas:
a)0,6 pts
NaOH\ce{NaOH}, 0,01M0{,}01\,\text{M}.
b)0,7 pts
HCl\ce{HCl}, 0,002M0{,}002\,\text{M}.
c)0,7 pts
HNOX3\ce{HNO3}, cuyo pH\text{pH} es igual a 44.

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
La constante de equilibrio, KcK_c, a 200C200^\circ\text{C} para la reacción PClX5(g)PClX3(g)+ClX2(g)\ce{PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g)} es 0,0150{,}015. En un recipiente cerrado de 10L10\,\text{L} se introducen, a dicha temperatura, 5moles5\,\text{moles} de PClX5\ce{PCl5} y 1mol1\,\text{mol} de PClX3\ce{PCl3}. El sistema evoluciona hasta alcanzar el equilibrio a la misma temperatura. Calcule:
a)1,2 pts
Las concentraciones de cada especie en el equilibrio.
b)0,4 pts
El valor de KpK_p.
c)0,4 pts
La presión total en el equilibrio.

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Se pretende obtener etileno a partir de grafito e hidrógeno a 25C25^\circ\text{C} y a una atmósfera de presión, según la reacción: 2C(grafito)+2HX2(g)CX2HX4(g)\ce{2C(grafito) + 2H2(g) -> C2H4(g)} Calcule:
a)0,8 pts
La entalpía de reacción en las condiciones estándar. ¿La reacción es exotérmica o endotérmica?
b)1,2 pts
La variación de energía libre de Gibbs en las condiciones estándar. ¿Es espontánea la reacción en las condiciones dadas?

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
La constante del producto de solubilidad del hidróxido de magnesio Mg(OH)X2\ce{Mg(OH)2} es Ks=1,51011K_s = 1{,}5 \cdot 10^{-11}. Calcule:
a)0,8 pts
La solubilidad del hidróxido de magnesio.
b)0,6 pts
El pH\text{pH} de una disolución saturada de Mg(OH)X2\ce{Mg(OH)2}.
c)0,6 pts
La concentración máxima de MgX2+\ce{Mg^{2+}} en una disolución de Mg(OH)X2\ce{Mg(OH)2}, si el pH\text{pH} es igual a 99.

Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
El ácido hipocloroso (HClO\ce{HClO}) reacciona con fósforo blanco (PX4\ce{P4}) produciéndose ácido ortofosfórico (HX3POX4\ce{H3PO4}) y ácido clorhídrico (HCl\ce{HCl}).
a)0,8 pts
Escriba las semirreaciones de oxidación y reducción.
b)1,2 pts
Ajuste las reacciones iónica y molecular por el método del ión-electrón.

Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Una pila Daniell está formada por un electrodo de cinc sumergido en una solución de sulfato de cinc y un electrodo de cobre introducido en una solución de sulfato de cobre (II). Los dos electrodos están unidos por un conductor externo.
a)1,5 pts
Dibuje el esquema de la pila, incorporando el elemento que falta para cerrar el circuito, explicando qué función realiza. Escriba las reacciones de oxidación y reducción y en qué electrodo se producen.
b)0,5 pts
Calcule la fuerza electromotriz estándar de la pila.
Datos
  • EZnX2+/Zno=0,76VE^o_{\ce{Zn^{2+}/Zn}} = -0{,}76\,\text{V}
  • ECuX2+/Cuo=+0,34VE^o_{\ce{Cu^{2+}/Cu}} = +0{,}34\,\text{V}