Saltar al contenido
la cuevadel empollón
QuímicaMurciaPAU 2023Extraordinaria

Química · Murcia 2023

10 ejercicios

Ejercicio 1

1
2 puntos
Dado el elemento con configuración electrónica 1s22s22p63s23p64s23d104p31s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^3:
a)0,5 pts
Indique su nombre y símbolo atómico, así como su posición (grupo y periodo) en la Tabla Periódica. ¿Cómo se suele denominar a ese grupo?
b)0,5 pts
Explique brevemente si las siguientes configuraciones electrónicas corresponden a un átomo excitado de dicho elemento, a un ion de dicho elemento o si no son posibles:
b.i)
1s22s22p63s23p64s13d114p31s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^{11} 4p^3
b.ii)
1s22s22p63s23p64s13d104p35s11s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^{10} 4p^3 5s^1
c)0,25 pts
Escriba un posible conjunto de números cuánticos (n,l,m,s)(n, l, m, s) para un electrón 3d3d.
d)0,5 pts
¿Cuántos electrones de valencia, y cuántos electrones desapareados, tendrá este elemento, en su estado fundamental? Justifique brevemente su respuesta.
e)0,25 pts
Indique entre los siguientes, qué conjunto de estados de oxidación más probables corresponde a este elemento: i) +3,+5,3+3, +5, -3 ii) +2,+10,+3+2, +10, +3 iii) 3,5-3, -5

Ejercicio 2

2
2 puntos
a)1,5 pts
Dibuje el ciclo de Born-Haber para la formación del MgO(s)\ce{MgO(s)} a partir de Mg(s)\ce{Mg(s)} y OX2(g)\ce{O2(g)}, y determine su entalpía de formación, a partir de los siguientes datos:
Datos
  • EI1(Mg)=738kJmol1EI^1(\ce{Mg}) = 738\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • EI2(Mg)=1451kJmol1EI^2(\ce{Mg}) = 1451\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • ΔHsub(Mg)=148kJmol1\Delta H_{\text{sub}}(\ce{Mg}) = 148\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • ΔHred(MgO)=3791kJmol1\Delta H_{\text{red}}(\ce{MgO}) = -3791\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • AE1(O)=141kJmol1AE^1(\ce{O}) = -141\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • AE2(O)=+798kJmol1AE^2(\ce{O}) = +798\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
  • ΔHdisoc(OX2)=498kJmol1\Delta H_{\text{disoc}}(\ce{O2}) = 498\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}
b)0,5 pts
Explique la diferencia de signo entre la primera y la segunda afinidad electrónica del O\ce{O}.

Ejercicio 3

3
2 puntos
Observe atentamente el siguiente diagrama entálpico (perfil de reacción) y conteste a las preguntas:
Diagrama de energía frente al avance de la reacción con niveles en 20, 22.5, 17.5, 27.5 y 7.5 kJ/mol.
Diagrama de energía frente al avance de la reacción con niveles en 20, 22.5, 17.5, 27.5 y 7.5 kJ/mol.
a)0,2 pts
¿En cuántas etapas ocurre la reacción representada?
b)0,3 pts
Indique el valor numérico de la EaE_a de cada etapa.
c)0,4 pts
¿Cuántos estados de transición hay en esta reacción y cuál es la energía de cada uno de ellos?
d)0,3 pts
¿Qué etapa es la determinante de la velocidad de la reacción? Explique en qué se basa su respuesta.
e)0,4 pts
Calcule el valor de ΔH\Delta H para la reacción directa y explique si dicha reacción es exotérmica o endotérmica.
f)0,4 pts
Explique si la adición de un catalizador efectivo afectará a la velocidad de la reacción global y a su ΔH\Delta H.

Ejercicio 4

4
2 puntos
En un recipiente cerrado a 27C27^\circ\text{C} se encuentran 100g100\,\text{g} de grafito en equilibrio con una mezcla de COX2(g)\ce{CO2(g)} y CO(g)\ce{CO(g)}, según la siguiente reacción: C(s)+COX2(g)2CO(g)\ce{C(s) + CO2(g) <=> 2CO(g)}
a)1 pts
Calcule la presión parcial de cada gas sabiendo que la PtotalP_{\text{total}} en el equilibrio es de 5,5atm5{,}5\,\text{atm}.
b)0,4 pts
Calcule el valor de KcK_c para dicho equilibrio, a 27C27^\circ\text{C}.
c)0,6 pts
Explique cómo variará la presión parcial de CO\ce{CO} en los siguientes casos:
c.i)0,3 pts
Si se adicionan al recipiente otros 100g100\,\text{g} de grafito.
c.ii)0,3 pts
Si mediante un émbolo se reduce el volumen del recipiente.

Ejercicio 5

5
2 puntos
a)1,6 pts
Escriba los procesos ácido-base (disociación, hidrólisis) que tienen lugar al disolver las siguientes sustancias en agua, indicando adecuadamente si se trata o no de un equilibrio, y cómo será el pH de la disolución resultante (neutro, ácido o básico): i) NaOH\ce{NaOH}; ii) HCl\ce{HCl}; iii) NHX3\ce{NH3}; iv) NaCl\ce{NaCl}; v) NHX4Cl\ce{NH4Cl}.
b)0,4 pts
Indique cuál de las disoluciones anteriores será más ácida, y cuál más básica (suponiendo que se parte de cantidades equimolares de las sustancias).

Ejercicio 6

6
2 puntos
a)1 pts
Calcule el grado de disociación de una disolución acuosa de NHX3(aq)\ce{NH3(aq)} (Kb=1,8105K_b = 1{,}8 \cdot 10^{-5}) de concentración c=0,5Mc = 0{,}5\,\text{M}.
b)0,5 pts
El pH de una disolución de un ácido monoprótico (HA), de concentración c=2103Mc = 2 \cdot 10^{-3}\,\text{M} es pH=2,70\text{pH} = 2{,}70. Explique numéricamente si se trata de un ácido fuerte o débil.
c)0,5 pts
Calcule la concentración de aniones hidroxilo, [OHX]\ce{[OH^-]}, en la disolución del apartado b).

Ejercicio 7

7
2 puntos
Dada la siguiente reacción de oxidación-reducción (sin ajustar): P+HNOX3+HX2OHX3POX4+NO\ce{P + HNO3 + H2O -> H3PO4 + NO}
a)0,5 pts
Indique cuál es el agente oxidante y el reductor, y cómo varían sus estados de oxidación.
b)1,5 pts
Ajuste la reacción mediante el método del ion-electrón.

Ejercicio 8

8
2 puntos
Considere una pila galvánica formada por un electrodo de Cu\ce{Cu} sumergido en una disolución acuosa 1M1\,\text{M} de CuSOX4\ce{CuSO4} y por un electrodo de Zn\ce{Zn} sumergido en una disolución acuosa 1M1\,\text{M} de ZnSOX4\ce{ZnSO4}.
a)0,8 pts
Explique cuál de los electrodos actuará como cátodo y cuál como ánodo. Escriba las semirreacciones que tienen lugar en cada uno de ellos, identificándolas como oxidación o reducción, y escriba también la reacción global de la pila.
b)0,6 pts
Calcule la fuerza electromotriz de la pila, y la variación de energía libre.
c)0,3 pts
Explique brevemente si en este proceso se produce o se consume electricidad.
d)0,3 pts
Razone si durante la reacción varía (y cómo) la masa de los electrodos.

Ejercicio 9

9
2 puntos
a)1 pts
Escriba las fórmulas semidesarrolladas de los siguientes pares de compuestos e indique el tipo y subtipo de isomería que presentan entre sí: i) etil vinil éter y alil metil éter ii) but-1-eno y ciclobutano
b)0,4 pts
Indique el tipo y subtipo de isomería que presentan los siguientes pares de compuestos:
b.i)
Pareja de enantiómeros de un derivado de ciclohexano.
Isómero óptico 1 de un ciclohexano sustituido con Br, I y H.
Isómero óptico 1 de un ciclohexano sustituido con Br, I y H.
Isómero óptico 2 (enantiómero) del ciclohexano sustituido.
Isómero óptico 2 (enantiómero) del ciclohexano sustituido.
b.ii)
Ácido orto-ftálico y ácido para-ftálico.
Ácido orto-ftálico (1,2-bencenodicarboxílico).
Ácido orto-ftálico (1,2-bencenodicarboxílico).
Ácido para-ftálico (1,4-bencenodicarboxílico).
Ácido para-ftálico (1,4-bencenodicarboxílico).
c)0,2 pts
Indique el tipo de reacción orgánica (una sola palabra es suficiente): CHX3CHO+HX2Pd (cat)CHX3CHX2OH\ce{CH3-CHO + H2 ->[Pd (cat.)] CH3-CH2OH}
d)0,4 pts
Nombre las dos sustancias orgánicas que intervienen en la reacción anterior.

Ejercicio 10

10
2 puntos
a)0,6 pts
Formule o nombre: i) estireno ii) CHCCHX2CCCHX2CCH\ce{CH#C-CH2-C#C-CH2-C#CH} iii) 3-metilpentanamida
b)1,4 pts
Dado el compuesto CHX3CH(CHX3)CHOHCHX3\ce{CH3-CH(CH3)-CHOH-CH3}:
b.i)0,2 pts
Nómbrelo.
b.ii)0,4 pts
Explique si puede presentar algún tipo de isomería espacial (geométrica y/u óptica).
b.iii)0,25 pts
Escriba la fórmula semidesarrollada de un isómero estructural de función.
b.iv)0,3 pts
Escriba la ecuación química para la reacción de combustión del compuesto con OX2\ce{O2}.
b.v)0,25 pts
Complete la siguiente reacción, con todos los productos mayoritarios esperados: CHX3CH(CHX3)CHOHCHX3HX+ (cat)180XC?\ce{CH3-CH(CH3)-CHOH-CH3 ->[180^\circ C][H^+ (cat.)] ?}