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la cuevadel empollón
QuímicaCastilla y LeónPAU 2020Extraordinaria

Química · Castilla y León 2020

10 ejercicios

Instrucciones

Datos
  • Los valores de las constantes de equilibrio que aparecen en los problemas debe entenderse que hacen referencia a presiones expresadas en atmósferas y concentraciones expresadas en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}
  • El alumno deberá utilizar los valores de los números atómicos, masas atómicas y constantes universales que se le suministran con el examen
  • e=1,602⋅10−19 Ce = 1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • NA=6,022⋅1023 mol−1N_A = 6{,}022 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}
  • u=1,661⋅10−27 kgu = 1{,}661 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • F=96490 CF = 96490\,\text{C}
  • R=8,314 J⋅mol−1⋅K−1=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 8{,}314\,\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1} = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1}
El examen incluye tabla periódica como anexo. Solo se corregirán los ejercicios claramente elegidos, en el orden que aparezcan resueltos, que no excedan de los permitidos y que no aparezcan totalmente tachados. En todo caso, se adaptará a lo dispuesto por la COEBAU. El alumno deberá contestar a 5 de las 10 preguntas, con sus problemas y cuestiones en cada caso. La calificación máxima (entre paréntesis al final de cada pregunta) la alcanzarán aquellos ejercicios que, además de bien resueltos, estén bien explicados y argumentados, cuidando la sintaxis y la ortografía y utilizando correctamente el lenguaje científico, las relaciones entre las cantidades físicas, símbolos, unidades, etc.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Para los elementos del segundo periodo:
a
¿Cuáles consiguen configuración de gas noble al ganar o perder un solo electrón? Escriba las configuraciones electrónicas ordenadas de los iones resultantes.0,6 pts
b
Ordene los elementos de los grupos 13 al 17 de acuerdo con el valor creciente de su radio atómico. Justifique la respuesta.0,6 pts
c
Defina energía de ionización. Entre el elemento del grupo 1 y el del grupo 2, ¿cuál tiene mayor energía de ionización? Justifique la respuesta.0,8 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
En un reactor de 2,5 L2{,}5\,\text{L} se introducen 72 g72\,\text{g} de SOX3(g)\ce{SO3(g)}. A una temperatura de 200 ∘C200\,^{\circ}\text{C}, el 58,1 %58{,}1\,\% de este gas se disocia para formar SOX2(g)\ce{SO2(g)} y OX2(g)\ce{O2(g)}, según el siguiente equilibrio:2 SOX3(g)⇌2 SOX2(g)+OX2(g)\ce{2SO3(g) <=> 2SO2(g) + O2(g)}Calcule:
a
Las presiones parciales de los gases en el equilibrio.1,2 pts
b
El valor de KpK_p.0,3 pts
c
El valor de KcK_c.0,3 pts
d
La presión total tras alcanzar el equilibrio.0,2 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Tenemos 10 mL10\,\text{mL} de Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2} de concentración 0,022 M0{,}022\,\text{M}.
Datos
  • Kps(PbIX2)=1,0⋅10−8K_{ps}(\ce{PbI2}) = 1{,}0 \cdot 10^{-8}
a
Suponiendo que los volúmenes son aditivos, ¿se formará precipitado de PbIX2\ce{PbI2} si los mezclamos con 20 mL20\,\text{mL} de KI\ce{KI} 0,033 M0{,}033\,\text{M}?1 pt
b
¿Cuántos gramos de KI\ce{KI} se podrían añadir a esos 10 mL10\,\text{mL} sin que se forme precipitado? Suponga que la adición de esos gramos no modifica el volumen final de la mezcla.1 pt

Ejercicio 4

4
2 puntos
Se preparan 100 mL100\,\text{mL} de disolución de NiSOX4\ce{NiSO4} disolviendo 3,01 g3{,}01\,\text{g} de dicha sal en agua y se someten a un proceso de electrolisis haciendo pasar durante 45 minutos45\,\text{minutos} una intensidad de corriente de 0,8 A0{,}8\,\text{A}.
a
¿Cuál es la reacción que tiene lugar en el cátodo?0,4 pts
b
Enuncie la primera ley de Faraday.0,4 pts
c
¿Qué porcentaje del catión metálico presente en la disolución se deposita?0,8 pts
d
¿Cuánto tiempo se habría necesitado para depositar todo el metal?0,4 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
a
Formule los siguientes compuestos: pentano, 1-butanol (butan-1-ol), etenilmetiléter (metil vinil éter), 2-butanol (butan-2-ol), 2-propen-1-ol (prop-2-en-1-ol), metilbutano.1,2 pts
b
Algunos de los compuestos anteriores son isómeros entre sí. Explique qué tipo de isomería estructural existe entre ellos.0,8 pts

Ejercicio 6

6
2 puntos
Justifique si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
a
El amoniaco (NHX3\ce{NH3}) es una sustancia apolar.0,4 pts
b
El cloruro de sodio (NaCl\ce{NaCl}) tiene mayor punto de fusión que el bromuro de potasio (KBr\ce{KBr}).0,4 pts
c
Los metales apenas conducen la corriente eléctrica.0,4 pts
d
En el etanol (CHX3CHX2OH\ce{CH3CH2OH}) existen enlaces de hidrógeno.0,4 pts
e
Los enlaces presentes en el agua y los presentes en el cloruro sódico (NaCl\ce{NaCl}) hacen que ambos compuestos presenten la misma estructura.0,4 pts

Ejercicio 7

7
2 puntos
Se ha medido la velocidad inicial de la reacción: aA+bB→cCa\text{A} + b\text{B} \rightarrow c\text{C} a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C} para los tres experimentos que se muestran en la tabla siguiente.
Experimento[A]₀ (M)[B]₀ (M)V₀ (M·s⁻¹)
10,200,201,1·10⁻⁶
20,400,204,4·10⁻⁶
30,200,603,3·10⁻⁶
a
El orden total de la reacción y los órdenes parciales.1 pt
b
La constante de velocidad de la reacción y sus unidades.0,5 pts
c
La velocidad inicial de la reacción para una concentración inicial de ambos reactivos igual a 0,08 M0{,}08\,\text{M}.0,5 pts

Ejercicio 8

8
2 puntos
Se toman 5,5 g5{,}5\,\text{g} de ácido benzoico (CX6HX5−COOH\ce{C6H5-COOH}) para preparar una disolución en un matraz de 250 mL250\,\text{mL}.
Datos
  • Kaˊcido=6,5⋅10−5K_{ácido} = 6{,}5 \cdot 10^{-5}
a
Calcule el pH de la disolución resultante.1 pt
b
¿Qué volumen de NaOH\ce{NaOH} de concentración 0,12 M0{,}12\,\text{M} se necesita para neutralizar 10 mL10\,\text{mL} de la disolución preparada inicialmente?1 pt

Ejercicio 9

9
2 puntos
Se genera cloro por reacción de dicromato potásico (KX2CrX2OX7\ce{K2Cr2O7}) con ácido clorhídrico. En este proceso también se forma tricloruro de cromo (CrClX3\ce{CrCl3}) además de otros compuestos.
a
Ajuste la reacción molecular por el método del ion-electrón.1 pt
b
Calcule el volumen de cloro (ClX2\ce{Cl2}), medido a 0 ∘C0\,^{\circ}\text{C} y 1 atm1\,\text{atm} de presión, que se obtiene si reaccionan por completo 10 mL10\,\text{mL} de disolución de ácido clorhídrico de densidad 1,18 g/mL1{,}18\,\text{g/mL} y una riqueza del 35 %35\,\% en masa.1 pt

Ejercicio 10

10
2 puntos
Escriba e indique de qué tipo son las siguientes reacciones:
a
Obtención de etanol a partir de cloroetano.0,7 pts
b
Obtención de 2-buteno (but-2-eno) a partir de 2-butanol (butan-2-ol).0,7 pts
c
Obtención de ácido propanoico a partir del 1-propanol (propan-1-ol).0,6 pts