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la cuevadel empollón
QuímicaCanariasPAU 2016Ordinaria

Química · Canarias 2016

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Se ha de elegir UNA de las dos PROPUESTAS presentadas. Cada propuesta consta de cinco preguntas. Cada cuestión o problema será calificada sobre un máximo de dos puntos. El tiempo disponible para la realización de la prueba es de 1,5 horas.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Responde de forma razonada a las siguientes cuestiones:
Datos
  • Z(Si)=14Z(\ce{Si}) = 14
  • Z(H)=1Z(\ce{H}) = 1
  • Z(P)=15Z(\ce{P}) = 15
  • Z(F)=9Z(\ce{F}) = 9
a
Indica la geometría molecular de los siguientes compuestos: Silano (Tetrahidruro de silicio); Fosfina (Trihidruro de fósforo); ácido fluorhídrico (fluoruro de hidrógeno).0,9 pts
b
Indica cuáles son polares y cuáles apolares.0,6 pts
c
¿Qué compuesto de los anteriores presenta enlace por puente de hidrógeno?0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
En el siguiente equilibrio: 2 NOX2(g)⇌2 NO(g)+OX2(g)\ce{2NO2(g) <=> 2NO(g) + O2(g)}Responde razonando, cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas:
a
Un aumento de la presión en el sistema favorece la formación del NO\ce{NO}.0,5 pts
b
Un aumento de la concentración de OX2\ce{O2} desplaza el equilibrio hacia la izquierda.0,5 pts
c
Kp=KcK_p = K_c.0,5 pts
d
La adición de un catalizador produce un desplazamiento del equilibrio hacia la derecha.0,5 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Al disolver 0,50{,}5 moles de ácido acético (CHX3−COOH\ce{CH3-COOH}) en agua hasta un volumen de 11 litro, el pH de la disolución resultante es de 2,522{,}52. Sabiendo que este ácido se disocia en disolución acuosa según:CHX3−COOH+HX2O⇌CHX3−COOX−+HX3OX+\ce{CH3-COOH + H2O <=> CH3-COO- + H3O+}
a
Calcula las concentraciones de las diferentes especies presentes en el equilibrio.1,2 pts
b
Calcula el valor de la constante de disociación del ácido (KaK_a).0,8 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
Se hace pasar una corriente de 0,4520{,}452 amperios durante 1,51{,}5 horas a través de una celda de electrólisis que contiene CaClX2\ce{CaCl2} fundido.
Datos
  • F=96500 CF = 96500\,\text{C}
  • R=0,082 atm L mol−1K−1R = 0{,}082\,\text{atm L mol}^{-1}\text{K}^{-1}
  • 1 atm=760 mm Hg1\,\text{atm} = 760\,\text{mm Hg}
  • Masas atómicas: Cl=35,5 u\ce{Cl} = 35{,}5\,\text{u}
  • Ca=40,1 u\ce{Ca} = 40{,}1\,\text{u}
a
Escribe las reacciones que se producen en el cátodo y en el ánodo, así como la reacción global.0,6 pts
b
Calcula la masa de calcio que se depositará.0,6 pts
c
Calcula el volumen de cloro gaseoso, medido a 700700 mm Hg y 25∘C25^{\circ}\text{C} que se desprenderá.0,8 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
El calor de combustión del ácido acético, CHX3COOH(l)\ce{CH3COOH(l)}, es −874 kJ/mol-874\,\text{kJ/mol}. Sabiendo que las entalpías de formación estándar del COX2(g)\ce{CO2(g)} y del HX2O(l)\ce{H2O(l)} son, respectivamente −393,3-393{,}3 y −285,6 kJ/mol-285{,}6\,\text{kJ/mol}. Calcula:
Datos
  • Masas atómicas: C=12 u\ce{C} = 12\,\text{u}
  • O=16 u\ce{O} = 16\,\text{u}
  • H=1 u\ce{H} = 1\,\text{u}
a
La entalpía estándar de formación del ácido acético empleando la ley de Hess.1,2 pts
b
¿Qué produce más calor, la combustión de 0,5 kg0{,}5\,\text{kg} de carbono o la de 0,5 kg0{,}5\,\text{kg} de ácido acético?0,8 pts

Ejercicio 1

1
2 puntos
Responde a las siguientes cuestiones:
a
Indica un ejemplo de reacción de adición.0,5 pts
b
Formula y nombra dos isómeros de la pentan-2-ona (2-pentanona).0,5 pts
c
Indica si el 2-bromobutano presenta isomería geométrica o no. ¿Tendrá carbono asimétrico (quiral)?0,5 pts
d
Indica qué tipo de isomería puede presentar el 2,3-diclorobut-2-eno (2,3-dicloro-2-buteno) y formula los isómeros correspondientes.0,5 pts

Ejercicio 2

2
2 puntos
Considerando los valores de KaK_a de los ácidos HCN\ce{HCN}, CX6HX5COOH\ce{C6H5COOH}, HClOX2\ce{HClO2} y HF\ce{HF}, contesta razonadamente a las siguientes preguntas:
Datos
  • Ka(HCN)=10−10K_a(\ce{HCN}) = 10^{-10}
  • Ka(CX6HX5COOH)=10−5K_a(\ce{C6H5COOH}) = 10^{-5}
  • Ka(HClOX2)=10−2K_a(\ce{HClO2}) = 10^{-2}
  • Ka(HF)=10−4K_a(\ce{HF}) = 10^{-4}
a
A igual concentración, ¿cuál es el orden de mayor a menor acidez en agua?0,5 pts
b
A igual concentración, ¿cuál de ellos presenta una disolución acuosa con menor pH?0,5 pts
c
Utilizando los equilibrios de ionización en disolución acuosa, ¿cuáles son sus bases conjugadas?0,6 pts
d
Nombra cada uno de los ácidos.0,4 pts

Ejercicio 3

3
2 puntos
Algunas bacterias degradan la glucosa (CX6HX12OX6\ce{C6H12O6}) mediante un proceso denominado fermentación alcohólica, produciendo etanol (CHX3−CHX2OH\ce{CH3-CH2OH}) y dióxido de carbono (COX2\ce{CO2}):CX6HX12OX6(s)→2 CHX3−CHX2OH(l)+2 COX2(g)\ce{C6H12O6(s) -> 2CH3-CH2OH(l) + 2CO2(g)}Sabiendo que las entalpías de combustión de la glucosa y del etanol son −2815 kJ/mol-2815\,\text{kJ/mol} y −1372 kJ/mol-1372\,\text{kJ/mol}, respectivamente:
Datos
  • Masas atómicas: C=12 u\ce{C} = 12\,\text{u}
  • O=16 u\ce{O} = 16\,\text{u}
  • H=1 u\ce{H} = 1\,\text{u}
a
Determina, utilizando la Ley de Hess, la energía intercambiada en la fermentación de un mol de glucosa.1,2 pts
b
Indica justificando la respuesta si dicha reacción es endotérmica o exotérmica.0,2 pts
c
Calcula la cantidad de etanol que se produce en la fermentación de 0,5 kg0{,}5\,\text{kg} de glucosa.0,6 pts

Ejercicio 4

4
2 puntos
Datos
  • Kps(PbIX2)=1,4⋅10−8K_{ps}(\ce{PbI2}) = 1{,}4 \cdot 10^{-8}
a
Escribe el equilibrio de solubilidad del yoduro de plomo (II) (PbIX2\ce{PbI2}).0,6 pts
b
Calcula la solubilidad en agua del yoduro de plomo (II) en moles/L.0,8 pts
c
Explica, justificando la respuesta, hacia dónde se desplaza el equilibrio de precipitación si añadimos a una disolución saturada de PbIX2\ce{PbI2} volúmenes de otra disolución de PbSOX4\ce{PbSO4}. ¿Se disolverá más o menos el yoduro de plomo (II)?0,6 pts

Ejercicio 5

5
2 puntos
Dados los siguientes potenciales de reducción estándar: E0(NaX+/Na)=−2,71 VE^0(\ce{Na+/Na}) = -2{,}71\,\text{V}; E0(HX+/HX2)=0,00 VE^0(\ce{H+/H2}) = 0{,}00\,\text{V}; E0(CuX2+/Cu)=+0,34 VE^0(\ce{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34\,\text{V} Responde justificando la respuesta a las siguientes cuestiones y escribiendo la reacción global así como el potencial de la reacción global correspondiente:
a
¿Se desprenderá hidrógeno cuando se introduce una barra de sodio (Na\ce{Na}) en una disolución acuosa de ácido clorhídrico (HCl\ce{HCl})?0,8 pts
b
¿Se desprenderá hidrógeno cuando se introduce una barra de cobre (Cu\ce{Cu}) en una disolución de ácido clorhídrico (HCl\ce{HCl})?0,8 pts
c
¿Podrá reducir el sodio metálico (Na\ce{Na}) a los iones Cu(II)\ce{Cu(II)}?0,4 pts