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la cuevadel empollón
QuímicaAsturiasPAU 2016OrdinariaVariante 2

Química · Asturias 2016

10 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Construya el ciclo de Born-Haber para la formación del NaBr(s)\ce{NaBr(s)}, a partir de bromo líquido y sodio metálico, y calcule la energía de red (ΔHred)(\Delta H_{\text{red}}) del compuesto, a partir de los siguientes datos:
Datos
  • Entalpía estándar de formación del NaBr(s)\ce{NaBr(s)} [ΔHf(NaBr)\Delta H_f(\ce{NaBr})] = −361,4 kJ mol−1-361{,}4\,\text{kJ mol}^{-1}
  • Entalpía de sublimación del sodio metálico [ΔHSNa(s)\Delta H_S \ce{Na(s)}] = 107,3 kJ mol−1107{,}3\,\text{kJ mol}^{-1}
  • Entalpía de vaporización del bromo líquido [ΔHvapBrX2(l)\Delta H_{\text{vap}} \ce{Br2(l)}] = 30,7 kJ mol−130{,}7\,\text{kJ mol}^{-1}
  • Entalpía de disociación del BrX2(g)\ce{Br2(g)} [ΔHDBrX2(g)\Delta H_D \ce{Br2(g)}] = 193 kJ mol−1193\,\text{kJ mol}^{-1}
  • Primera energía de ionización del Na(g)\ce{Na(g)} [ΔHionizacioˊnNa(g)\Delta H_{\text{ionización}} \ce{Na(g)}]1=495,8 kJ mol−1_1 = 495{,}8\,\text{kJ mol}^{-1}
  • Afinidad electrónica del Br(g)\ce{Br(g)} [ΔHafinidadBr(g)\Delta H_{\text{afinidad}} \ce{Br(g)}] = −324,6 kJ mol−1-324{,}6\,\text{kJ mol}^{-1}
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Determine si se formará precipitado cuando a 100 mL100\,\text{mL} de agua destilada se añaden 100 mL100\,\text{mL} de disolución acuosa 0,01 M0{,}01\,\text{M} de sulfato de sodio, NaX2SOX4\ce{Na2SO4}, y 10 mg10\,\text{mg} de nitrato de plomo(II), Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2}, sólido. Suponga que los volúmenes son aditivos y que el volumen del Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2} sólido puede despreciarse.
Datos
  • KPS(PbSOX4)=1,6⋅10−8K_{PS}(\ce{PbSO4}) = 1{,}6 \cdot 10^{-8}
  • Masas atómicas: Pb=207,2 u\ce{Pb} = 207{,}2\,\text{u}
  • N=14 u\ce{N} = 14\,\text{u}
  • O=16 u\ce{O} = 16\,\text{u}
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
En el proceso de purificación del Cu(s)\ce{Cu(s)} mediante electrolisis, una lámina de Cu(s)\ce{Cu(s)} impuro actúa como ánodo de la célula electrolítica y una lámina de Cu(s)\ce{Cu(s)} de elevada pureza actúa como cátodo. Ambas están sumergidas en una disolución ácida de CuSOX4\ce{CuSO4}.
Datos
  • Constante de Faraday F=96485 C/mol de electronesF = 96485\,\text{C/mol de electrones}
  • Masa atómica del cobre = 63,55 u63{,}55\,\text{u}
i
Dibuje un esquema de la célula electrolítica, indicando el polo positivo, el polo negativo y el flujo de electrones durante el proceso de electrolisis. Escriba las reacciones que se producen en el ánodo y en el cátodo.1,5 pts
ii
Calcule el tiempo que tiene que estar funcionando la célula para que la masa del cátodo aumente en 1,5 g1{,}5\,\text{g} al pasar una corriente de 5 A5\,\text{A}.1 pt
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Calcule el pH de la disolución que se obtiene al añadir a 20 mL20\,\text{mL} de agua destilada, 20 mL20\,\text{mL} de disolución acuosa 0,01 M0{,}01\,\text{M} de hidróxido de bario, Ba(OH)X2\ce{Ba(OH)2}, y 20 mL20\,\text{mL} de HCl(ac)\ce{HCl(ac)} 0,01 M0{,}01\,\text{M}. Suponga que los volúmenes son aditivos.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1 punto
En el laboratorio se dispone del dispositivo experimental de la figura y del material de laboratorio y reactivos que se relacionan: pipeta aforada de 10 mL10\,\text{mL}, disolución acuosa titulada de NaOH\ce{NaOH}, muestra de vinagre comercial e indicador. Indique el procedimiento experimental a seguir para realizar la determinación del contenido de ácido acético en un vinagre comercial.
Montaje experimental para una valoración ácido-base con bureta, soporte universal y matraz Erlenmeyer.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1 punto
Dibuje un esquema de la pila Daniell e indique el material de laboratorio y los reactivos utilizados para su construcción.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
a
Justifique la siguiente relación de radios: r(OX2−)>r(O)>r(F)r(\ce{O^{2-}}) > r(\ce{O}) > r(\ce{F}).1 pt
Datos
  • O(Z=8)\ce{O} (Z = 8)
  • F(Z=9)\ce{F} (Z = 9)
b
Deduzca la estructura de Lewis para el metanal, CHX2O\ce{CH2O}. Nombre y dibuje su geometría molecular e indique los ángulos de enlace aproximados.1 pt
Datos
  • C(Z=6)\ce{C} (Z = 6)
  • O(Z=8)\ce{O} (Z = 8)
  • H(Z=1)\ce{H} (Z = 1)
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
a
Las siguientes configuraciones electrónicas: i) 1s22s22p63s23p64s13d84p15s14d41s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^8 4p^1 5s^1 4d^4 ii) 1s22s22p63s23p64s23d104p64d31s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^6 4d^3 representan estados excitados de los átomos. Para cada caso, escriba la configuración electrónica del estado fundamental e indique el período de la tabla periódica al que pertenece cada elemento.1 pt
b
Justifique las variaciones observadas en los valores de las temperaturas de ebullición de las siguientes sustancias a 1 atm1\,\text{atm}:1 pt
CompuestoHCl\ce{HCl}HBr\ce{HBr}HI\ce{HI}
Temperatura de ebullición (°C)−85-85−67-67−35-35
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
a
Calcule el número de moles de CaSOX4\ce{CaSO4} disueltos en 100 mL100\,\text{mL} de una disolución acuosa saturada de la sal a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}.1 pt
Datos
  • KPS(CaSOX4)=9,1⋅10−6K_{PS}(\ce{CaSO4}) = 9{,}1 \cdot 10^{-6}
b
Escriba las fórmulas semidesarrolladas y nombre los isómeros geométricos del 1,2-dicloro-1-buteno.1 pt
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
a
Determine el intervalo de temperaturas (altas o bajas) en el que la reacción:NO(g)+12 ClX2(g)→NOCl(g)\ce{NO(g) + 1/2 Cl2(g) -> NOCl(g)}ΔHR=−38,54 kJ\Delta H_R = -38{,}54\,\text{kJ}es espontánea.1 pt
b
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes compuestos: i. 1,3,5-tribromo-2-penteno ii. Dietilamina iii. 2-butanol iv. Butanoato de metilo1 pt
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