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la cuevadel empollón
QuímicaNavarraPAU 2010Extraordinaria

Química · Navarra 2010

5 ejercicios

Instrucciones

Se presentan dos opciones A y B, cada una con cinco preguntas, para que los alumnos seleccionen y contesten únicamente una de las opciones. Cada pregunta tiene un valor de 2 puntos. Cuando la pregunta tenga varios apartados, cada uno de ellos tendrá el mismo valor, por ejemplo, si tiene dos apartados cada uno valdrá 1 punto, si tiene cuatro apartados cada uno valdrá 0,5 puntos, etc. Se valorará la correcta redacción y presentación del examen. Se valorará el correcto dominio de la nomenclatura y unidades químicas. Se valorará que los resultados de los distintos ejercicios sean obtenidos paso a paso y debidamente razonados.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Un método casero de limpieza de residuos calcáreos en utensilios del hogar es su tratamiento con vinagre, ya que este contiene ácido acético en una proporción aproximada de 60 g/L60\,\text{g/L}. Calcule el volumen de vinagre que se necesita para disolver un residuo de 0,5 g0{,}5\,\text{g} de carbonato de calcio que está depositado en el interior de una alcachofa de ducha, según la reacción:CaCOX3(s)+CHX3−COOH(ac)→Ca(CHX3−COO)X2(ac)+COX2(g)+HX2O(ac)(no ajustada)\ce{CaCO3(s) + CH3-COOH(ac) -> Ca(CH3-COO)2(ac) + CO2(g) + H2O(ac)} \quad \text{(no ajustada)}
Datos
  • Masas atómicas: calcio=40,0\text{calcio} = 40{,}0
  • oxıˊgeno=16,0\text{oxígeno} = 16{,}0
  • carbono=12,0\text{carbono} = 12{,}0
  • hidroˊgeno=1,0\text{hidrógeno} = 1{,}0
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Describa las fuerzas intermoleculares de Van der Waals y los enlaces de hidrógeno. Ponga dos ejemplos de cada una.
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Calcule la energía libre estándar de formación del amoníaco. Indique si la reacción es espontánea en condiciones estándar, y calcule la temperatura a la que revertirá esa tendencia.NX2(g)+HX2(g)⇌NHX3(g)(no ajustada)\ce{N2(g) + H2(g) <=> NH3(g)} \quad \text{(no ajustada)}
Datos
  • Entropías molares estándar (J/mol⋅K\text{J/mol} \cdot \text{K}): NX2(g)=+191,5\ce{N2(g)} = +191{,}5
  • HX2(g)=+130,6\ce{H2(g)} = +130{,}6
  • NHX3(g)=+192,3\ce{NH3(g)} = +192{,}3
  • Entalpía de formación estándar (kJ/mol\text{kJ/mol}): NHX3(g)=−46,11\ce{NH3(g)} = -46{,}11
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Calcule el pH de las disoluciones creadas al mezclar:
Datos
  • KaCHX3COOH=1,8⋅10−5K_a^{\ce{CH3COOH}} = 1{,}8 \cdot 10^{-5}
  • Kw=10−14K_w = 10^{-14}
a
12 mL12\,\text{mL} de una disolución acuosa de hidróxido de potasio 0,3 M0{,}3\,\text{M} con 18 mL18\,\text{mL} de agua.1 pt
b
12 mL12\,\text{mL} de una disolución acuosa de hidróxido de potasio 0,3 M0{,}3\,\text{M} con 18 mL18\,\text{mL} de otra disolución acuosa de ácido acético 0,2 M0{,}2\,\text{M}.1 pt
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Indique el nombre de la molécula:CHX3−CHX2−CH(CHX3)−CHX2−CHX3\ce{CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3}y formule 4 isómeros: isómeros de posición, isómeros de función, isómeros geométricos e isómeros ópticos.
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Ejercicio 1

1
2 puntos
En algunas prácticas de homeopatía se preparan disoluciones de un principio activo siguiendo un proceso de dilución. Es decir, 1 mL1\,\text{mL} de la disolución original se mezcla con 9 mL9\,\text{mL} de agua para crear una nueva disolución (10 mL10\,\text{mL}), de la que se vuelve a tomar 1 mL1\,\text{mL} que se mezcla de nuevo con 9 mL9\,\text{mL} de agua generando otra disolución de 10 mL10\,\text{mL}, y así sucesivamente repitiendo la dilución 1/101/10 durante un número determinado de veces. Calcule la concentración y el número de moléculas de principio activo que tendremos en la disolución final después de haber diluido 30 veces (1/101/10) una disolución original de concentración 1,0 M1{,}0\,\text{M} del principio activo.
Datos
  • NA=6,02⋅1023N_A = 6{,}02 \cdot 10^{23}
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Ejercicio 2

2
2 puntos
Explique el modelo atómico de Bohr y sus principales limitaciones.
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Introducimos 0,050{,}05 moles de hidrógeno y 0,050{,}05 moles de yodo en un recipiente hermético de 10 L10\,\text{L}. Calentamos el sistema a 700 ∘K700\,^{\circ}\text{K} y se espera a que alcance el equilibrio.IX2(g)+HX2(g)⇌2 HI(g)\ce{I2(g) + H2(g) <=> 2HI(g)}Deduzca la presión del recipiente y la concentración de todas las sustancias en el equilibrio.
Datos
  • Kc=54,5K_c = 54{,}5 a 700 ∘K700\,^{\circ}\text{K}
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Disponemos de tres disoluciones acuosas, una de KOH\ce{KOH} 0,5 M0{,}5\,\text{M}, otra de HCOOH\ce{HCOOH} 0,1 M0{,}1\,\text{M} y otra de HCl\ce{HCl} 0,0001 M0{,}0001\,\text{M}. Calcule la concentración de protones en cada una de las disoluciones anteriores y clasifíquelas por orden creciente de acidez.
Datos
  • KaHCOOH=1,8⋅10−4K_a^{\ce{HCOOH}} = 1{,}8 \cdot 10^{-4}
  • Kw=10−14K_w = 10^{-14}
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Responda a los siguientes apartados sobre reacciones de oxidación-reducción:
Datos
  • Masas atómicas: yodo=126,9\text{yodo} = 126{,}9
  • oxıˊgeno=16,0\text{oxígeno} = 16{,}0
  • nitroˊgeno=14,0\text{nitrógeno} = 14{,}0
  • hidroˊgeno=1,0\text{hidrógeno} = 1{,}0
i
Ajuste por el método del ión-electrón la reacción siguiente: HI+HNOX3→IX2+NO+HX2O\ce{HI + HNO3 -> I2 + NO + H2O}1 pt
ii
Calcule el peso equivalente del HNOX3\ce{HNO3} en la reacción del apartado i) y el número de gramos de HI\ce{HI} que reaccionarán con 1 equivalente de HNOX3\ce{HNO3}.1 pt
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