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la cuevadel empollón
QuímicaPaís VascoPAU 2010Extraordinaria

Química · País Vasco 2010

5 ejercicios

Instrucciones

Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen.
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Se ha introducido 0,5 moles de NOCl\ce{NOCl} en un recipiente de 1 L alcanzándose el equilibrio a 735 K:2 NOCl(g)⇌2 NO(g)+ClX2(g)ΔH>0\ce{2NOCl(g) <=> 2NO(g) + Cl2(g)} \quad \Delta H > 0Una vez alcanzado el equilibrio se había disociado el 35%. Con estos datos calcula razonadamente los valores de KcK_c y KpK_p e indica el efecto que produciría sobre el equilibrio:
Datos
  • R=0,082 L⋅atm⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
a
un aumento en la temperatura;0,25 pts
b
un aumento en la presión;0,25 pts
c
un aumento en la concentración de los productos de la reacción;0,25 pts
d
la introducción de un catalizador.0,25 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
El fósforo (monoatómico) reacciona con el monooxobromato (I) de potasio (hipobromito de potasio) en medio hidróxido de potasio, para dar fosfato de potasio (tetraoxofosfato (V) de tripotasio), bromuro de potasio y agua. Razonadamente:
Datos
  • masas atómicas: P=31P = 31
  • K=39K = 39
  • O=16O = 16
  • H=1H = 1
a
Ajusta la reacción por el método de ión-electrón, indicando oxidante y reductor.1,3 pts
b
Calcula la masa de fósforo (monoatómico) necesario para que reaccione con 168 g de hidróxido de potasio y la masa de agua formada en la reacción.1,2 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
En la práctica “Construcción de una pila Daniell (o su equivalente)”, razona claramente tus respuestas:
a
¿En qué consiste el puente salino? ¿Para qué sirve?0,7 pts
b
¿En qué electrodo se ha producido la oxidación y en cuál la reducción?0,4 pts
c
Representa simbólicamente la pila.0,4 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Según la teoría de Brönsted-Lowry razona qué especies de las que se citan a continuación pueden actuar sólo como ácidos, sólo como bases y cuáles como ácidos y bases:HSOX4X−;SOX4X2−;HX3OX+;HClOX4;SX2−;HCOX3X−;COX3X2−\ce{HSO4-}; \ce{SO4^{2-}}; \ce{H3O+}; \ce{HClO4}; \ce{S^{2-}}; \ce{HCO3-}; \ce{CO3^{2-}}
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Explica razonadamente los siguientes hechos:
a
La sal común, NaCl\ce{NaCl}, funde a 801∘C801^\circ\text{C}; sin embargo, el cloro es un gas a 25 ºC.0,5 pts
b
El diamante no conduce la electricidad, y el Fe sí.0,5 pts
c
La molécula de cloro es covalente mientras que el CsCl\ce{CsCl} es iónico.0,5 pts
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
El ácido nítrico concentrado y caliente ataca al cinc metal formando trioxonitrato (V) de cinc (nitrato de cinc) además de trioxonitrato (V) de amonio (nitrato de amonio) y agua. Razonadamente:
Datos
  • masas atómicas: N=14N = 14
  • O=16O = 16
  • H=1H = 1
  • Zn=65,3Zn = 65{,}3
a
Formula, ajusta y completa la reacción molecular citada utilizando el método de ión-electrón, indicando oxidante y reductor.1,3 pts
b
Calcula la riqueza de una muestra de 100 g de mineral de cinc si al ser atacada por ácido nítrico concentrado y caliente se forman 234,58 g del nitrato de cinc, siendo el rendimiento de proceso del 90%.1,2 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
Se tiene 1 litro de una disolución de un ácido monoprótico (HA) débil de concentración 0,2 M a 25ºC cuyo grado de ionización es del 28%. Calcula razonadamente:
Datos
  • masa atómica Cl=35,5Cl = 35{,}5
  • H=1H = 1
a
La constante de equilibrio de la ionización del ácido.0,5 pts
b
El grado de ionización que se tendrá cuando se añada 1 g de HCl\ce{HCl} puro.1,5 pts
c
Si se unen 100 mL de disolución del ácido AH 0,2 M con otra de 10 mL de disolución acuosa de hidróxido de sodio 2 M ¿el pH resultante será ácido, básico o neutro?0,5 pts
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Ejercicio 3

3
1,5 puntos
Dadas las sustancias: Bromo, Bromuro de hidrógeno y Bromuro de sodio.
Datos
  • Números atómicos: H=1H = 1
  • Na=11Na = 11
  • Br=35Br = 35
a
Explica el tipo de enlace existente en cada una de ellas.0,5 pts
b
Explica cuál tendrá mayor y cuál menor punto de fusión.0,5 pts
c
Explica en qué estado se encontrarán a 25 ºC.0,5 pts
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Explica y define el concepto de entropía.
a
Su influencia en la espontaneidad de las reacciones químicas.0,4 pts
b
Determina si será espontánea a 25 ºC una reacción, si la variación de entalpía es −23 kJ/mol-23\,\text{kJ/mol} y la variación de entropía −100 J/mol⋅K-100\,\text{J/mol}\cdot\text{K}.0,8 pts
c
Explica en qué intervalo de temperaturas será espontánea dicha reacción.0,8 pts
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Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Una de las prácticas de laboratorio ha sido una electrolisis. Supóngase que se electroliza una disolución de HCl\ce{HCl} y se desprende cloro en el ánodo. Calcula razonadamente el volumen de gas cloro, medido a 25 ºC y 730 mmHg que se desprenderá cuando haya circulado una carga de 50.000 culombios.
Datos
  • R=0,082 L⋅atm⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\,\text{L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
  • F=96.500 CF = 96.500\,\text{C}
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