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la cuevadel empollón
QuímicaComunidad ValencianaPAU 2021Extraordinaria

Química · Comunidad Valenciana 2021

10 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Bloque I

1Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
Para determinar la riqueza en cinc de una granalla comercial, se toman 50,050{,}0 gramos de muestra y se tratan con una disolución acuosa de HCl\ce{HCl} de una riqueza del 35 %35\,\% en masa y densidad 1,18 g⋅mL−11{,}18\,\text{g} \cdot \text{mL}^{-1}. En el proceso químico, descrito por la ecuación siguiente, se consumen, hasta la total disolución del cinc, 129,0 mL129{,}0\,\text{mL} de la disolución de HCl\ce{HCl}. Zn(s)+2 HCl(ac)→ZnClX2(ac)+HX2(g)\ce{Zn(s) + 2HCl(ac) -> ZnCl2(ac) + H2(g)}
a)1 pts
Calcule la concentración (en mol⋅L−1\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}) de la disolución de HCl\ce{HCl} utilizada.
b)1 pts
Calcule el porcentaje, en masa, de cinc en la muestra.
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Ejercicio 1 · Bloque II

1Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Considere dos átomos, A y B, con la siguiente distribución de partículas atómicas: 12 electrones, 12 protones y 14 neutrones para A; y 17 electrones, 17 protones y 20 neutrones para B.
a)0,5 pts
Calcule el número atómico y másico de cada átomo y escriba su configuración electrónica en estado fundamental.
b)0,5 pts
Razone en cuál de ellos será mayor la primera energía de ionización.
c)0,5 pts
Compare los radios de los iones más estables que forman los átomos A y B. Justifique la respuesta.
d)0,5 pts
¿Qué tipo de enlace se producirá entre ambos átomos? Razone qué fórmula tiene el compuesto resultante.
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Ejercicio 2 · Bloque I

2Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
En un matraz de 10 L10\,\text{L}, se introduce una mezcla de 2 mol2\,\text{mol} de dinitrógeno, NX2\ce{N2}, y 1 mol1\,\text{mol} de dioxígeno, OX2\ce{O2}, y se calienta hasta 2300 K2300\,\text{K}, estableciéndose el equilibrio: NX2(g)+OX2(g)⇌2 NO(g)\ce{N2(g) + O2(g) <=> 2NO(g)} Si en estas condiciones ha reaccionado el 3 %3\,\% del nitrógeno inicial, calcule:
a)1 pts
Los valores de KcK_c y KpK_p.
b)1 pts
Las presiones parciales de todos los gases en el equilibrio, así como la presión total en el interior del matraz.
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Ejercicio 2 · Bloque II

2Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
El metanol, CHX3OH\ce{CH3OH}, es una sustancia de elevada toxicidad para los humanos. Conteste a las siguientes preguntas:
a)0,5 pts
Indique razonadamente la hibridación que presenta el átomo de carbono.
b)0,5 pts
Describa razonadamente la geometría que adopta la molécula.
c)0,5 pts
Razone si la molécula es o no polar.
d)0,5 pts
En fase líquida, ¿pueden las moléculas de metanol formar enlaces de hidrógeno? Razone la respuesta.
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Ejercicio 3 · Bloque I

3Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
A 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C}, la constante de acidez del ácido láctico, CX3HX6OX3\ce{C3H6O3}, que se emplea como suavizante en cosmética, vale 1,40⋅10−41{,}40 \cdot 10^{-4}; y la del ácido benzoico, CX7HX6OX2\ce{C7H6O2}, utilizado como conservante en bebidas refrescantes, tiene un valor de 6,0⋅10−56{,}0 \cdot 10^{-5}.
a)1 pts
¿Cuál es el pH de una disolución 0,01 M0{,}01\,\text{M} de ácido láctico?
b)1 pts
¿Qué concentración de ácido benzoico debe tener una disolución para que su pH sea el mismo que el de la disolución del apartado (a)?
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Ejercicio 3 · Bloque II

3Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
En un reactor químico tiene lugar, a 800 ∘C800\,^{\circ}\text{C}, la siguiente reacción química: CHX4(g)+HX2O(g)⇌CO(g)+3 HX2(g)ΔH=206 kJ\ce{CH4(g) + H2O(g) <=> CO(g) + 3H2(g)} \quad \Delta H = 206\,\text{kJ} Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a)0,5 pts
Inicialmente, en el recipiente se introducen 1 mol1\,\text{mol} de CO\ce{CO} y 1 mol1\,\text{mol} de HX2\ce{H2}, manteniendo el volumen y la temperatura constantes. La presión total del recipiente, una vez se alcanza el equilibrio, ¿será mayor, igual o menor que la inicial?
b)0,5 pts
Si se quiere que aumente la cantidad de HX2\ce{H2}, ¿habrá que aumentar o disminuir la temperatura?
c)0,5 pts
Si se quiere que disminuya la cantidad de CO\ce{CO}, ¿habrá que disminuir o aumentar el volumen?
d)0,5 pts
Si inyectamos 1 mol1\,\text{mol} de CO\ce{CO}, manteniendo constantes el volumen y la temperatura, la cantidad de CHX4\ce{CH4} aumentará y la cantidad de HX2O\ce{H2O} disminuirá. ¿Verdadero o falso?
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Ejercicio 4 · Bloque I

4Bloque I
2 puntos
Bloque IProblemas
En una disolución acuosa de ácido sulfúrico, el permanganato de potasio, KMnOX4\ce{KMnO4}, reacciona con el sulfato de hierro(II), FeSOX4\ce{FeSO4}, de acuerdo con la ecuación química (no ajustada): KMnOX4(ac)+FeSOX4(ac)+HX2SOX4(ac)→MnSOX4(ac)+FeX2(SOX4)X3(ac)+KX2SOX4(ac)+HX2O(l)\ce{KMnO4(ac) + FeSO4(ac) + H2SO4(ac) -> MnSO4(ac) + Fe2(SO4)3(ac) + K2SO4(ac) + H2O(l)}
a)1 pts
Escriba la semirreacción de oxidación y la de reducción. Ajuste la reacción química en forma molecular.
b)1 pts
Se mezclan 100 mL100\,\text{mL} de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de KMnOX4\ce{KMnO4} y 250 mL250\,\text{mL} de una disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de FeSOX4\ce{FeSO4} en medio ácido sulfúrico obteniéndose 4,6154{,}615 gramos de sulfato de hierro(III). Determine el rendimiento de la reacción.
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Ejercicio 4 · Bloque II

4Bloque II
2 puntos
Bloque IICuestiones
Justificar si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a)0,5 pts
El pH de la sangre es de 7,47{,}4 y el de un vino 3,43{,}4. Por lo tanto, la concentración de protones en la sangre es 1000010000 veces menor que en el vino.
b)0,5 pts
El pH de una disolución acuosa de NaNOX3\ce{NaNO3} es ácido.
c)0,5 pts
En el equilibrio: HCOX3X−(ac)+HX2O(l)⇌COX3X2−(ac)+HX3OX+(ac)\ce{HCO3^-(ac) + H2O(l) <=> CO3^{2-}(ac) + H3O^+(ac)}, la especie HCOX3X−\ce{HCO3^-} actúa como base de Brönsted-Lowry.
d)0,5 pts
Una disolución acuosa de KF\ce{KF} tiene un pH neutro.
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Ejercicio 5

5
2 puntos
Bloque IICuestiones
Teniendo en cuenta los valores de los potenciales estándar de reducción, responda razonadamente:
a)0,5 pts
Predecir si tendrá lugar alguna reacción cuando se mezcla una disolución 1 M1\,\text{M} de AgNOX3\ce{AgNO3} con otra disolución 1 M1\,\text{M} de Fe(NOX3)X2\ce{Fe(NO3)2}.
b)0,5 pts
Predecir si, en condiciones estándar, se lleva a cabo la siguiente reacción: 3 FeX2+(ac)→2 FeX3+(ac)+Fe(s)\ce{3Fe^{2+}(ac) -> 2Fe^{3+}(ac) + Fe(s)}.
c)0,5 pts
Justificar si el cobre metálico se disuelve o no en una disolución de HCl\ce{HCl} 1 M1\,\text{M}.
d)0,5 pts
El cobre metálico se disuelve en HNOX3\ce{HNO3} 1 M1\,\text{M}. Justificar por qué ocurre esto.
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Ejercicio 6

6
2 puntos
Bloque IICuestiones
Complete las siguientes reacciones, nombre las moléculas orgánicas que se forman e indique qué tipo de reacción se ha producido:
a)0,5 pts
CHX3−CHBr−CHX3→KOH,calor?+HBr\ce{CH3-CHBr-CH3 ->[KOH, calor] ? + HBr}
b)0,5 pts
CHX3−CHX2−COOH+CHX3−CHX2OH→?+HX2O\ce{CH3-CH2-COOH + CH3-CH2OH -> ? + H2O}
c)0,5 pts
CHX3−CHX2−CHO→KMnOX4,calor?\ce{CH3-CH2-CHO ->[KMnO4, calor] ?}
d)0,5 pts
CHX3−CHX2−CHO→LiAlHX4 (reductor)?\ce{CH3-CH2-CHO ->[LiAlH4 (reductor)] ?}
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