Examen de Química PAU Andalucía 2022 · Extraordinaria Suplente

A1. Formule o nombre los siguientes compuestos:

a)

b)

c)

d)

e)

f)

A2. Formule o nombre los siguientes compuestos:

a)

b)

c)

d)

e)

f)

B1. Razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a)

Isótopos son átomos de un mismo elemento con diferente número de electrones.

b)

La masa atómica relativa de un elemento viene dada por su número total de electrones.

c)

El número másico es el número de neutrones presentes en el átomo.

B2. El denominado gas de síntesis (mezcla de $\mathrm{CO}$ y $\mathrm{H_2}$) posee muchas aplicaciones en la industria química y puede obtenerse mediante la siguiente reacción:

$$\mathrm{CH_4(g) + H_2O(g) \rightleftharpoons CO(g) + 3\ H_2(g)} \quad \Delta H > 0$$

Justifique si las siguientes actuaciones mejorarían el rendimiento de la obtención de gas de síntesis:

a)

Aumentar la temperatura a volumen constante.

b)

Aumentar la concentración de vapor de agua.

c)

Disminuir el volumen del reactor a temperatura constante.

Conteste razonadamente:

a)

¿Presenta enlaces múltiples la molécula de $\text{N}_2$?

b)

Según la TRPECV, ¿toda molécula triatómica es lineal?

c)

¿Por qué el punto de fusión del $\text{MgO}$ es mayor que el del $\text{K}_2\text{O}$?

B4. a) Escriba las configuraciones electrónicas de los elementos de número atómico $Z = 7$ y $Z = 33$.

a.1)

a.2)

b) Identifique los elementos e indique el grupo y período de la tabla periódica al que pertenece cada uno de ellos.

b.1)

Elemento: Grupo: Período:

b.2)

Elemento: Grupo: Período:

c) Razone cuál de los dos elementos presenta el valor más bajo de la primera energía de ionización.

c.1)

c.2)

Las constantes de acidez de los ácidos $\text{HClO}$ y $\text{HCN}$ son $K_a = 4\cdot 10^{-8}$ y $K_a = 7{,}25\cdot 10^{-10}$, respectivamente.

a)

Escriba las reacciones químicas de disociación correspondientes, indicando los pares conjugados ácido / base.

b)

Justifique cuál de las dos bases conjugadas tiene la mayor constante de basicidad.

c)

Justifique si a igual concentración sus disoluciones tienen el mismo valor de pH.

Indique el producto o productos que se obtendrían:

a)

Al tratar $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}=\text{CH}_2$ con una disolución acuosa de $\text{H}_2\text{SO}_4$.

b)

Al exponer a la radiación ultravioleta una mezcla gaseosa de $\text{Cl}_2$ y $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_3$.

c)

Al calentar una mezcla de $\text{CH}_3\text{OH}$ y $\text{CH}_3\text{COOH}$ en presencia de un catalizador ácido.

C1. En la reacción: $$\mathrm{N_2(g) + 3\ H_2(g) \rightleftharpoons 2\ NH_3(g)}$$ a $300\ ^\circ\mathrm{C}$, las concentraciones de $\mathrm{N_2}$, $\mathrm{H_2}$ y $\mathrm{NH_3}$ en el equilibrio son, respectivamente, $0{,}076\ \mathrm{M}$, $0{,}228\ \mathrm{M}$ y $0{,}084\ \mathrm{M}$.

a)

Si la concentración inicial de $\mathrm{NH_3}$ es cero, calcule las concentraciones iniciales de $\mathrm{N_2}$ y $\mathrm{H_2}$.

b)

Calcule el valor de $K_p$ y la presión total en el equilibrio, sabiendo que el volumen del recipiente de reacción es de $2\ \mathrm{L}$.

Dato: $R = 0{,}082\ \mathrm{atm\cdot L\cdot mol^{-1}\cdot K^{-1}}$

A 25 °C, el producto de solubilidad del hidróxido de aluminio, $\mathrm{Al(OH)_3}$, es $2\cdot 10^{-32}$. Calcule:

a)

La solubilidad molar del compuesto en agua.

b)

La cantidad, en gramos, de $\mathrm{Al^{3+}}$ que hay en un mililitro de disolución saturada del compuesto.

Dato: Masa atómica relativa: $\mathrm{Al} = 27$.

Una disolución acuosa de amoniaco ($\mathrm{NH_3}$) tiene una concentración 2 M. Basándose en las reacciones químicas correspondientes, calcule:

a)

El grado de disociación del $\mathrm{NH_3}$ y el pH de la disolución.

b)

Los gramos de hidróxido de sodio ($\mathrm{NaOH}$) necesarios para preparar 1 L de una disolución con el mismo pH que la disolución de $\mathrm{NH_3}$ anterior.

Datos: $K_b(\mathrm{NH_3}) = 1{,}8\cdot 10^{-5}$. Masas atómicas relativas: $\mathrm{Na} = 23$; $\mathrm{O} = 16$; $\mathrm{H} = 1$.

El ácido hipocloroso ($\mathrm{HClO}$) reacciona con fósforo blanco ($\mathrm{P_4}$) según la reacción:

$$\mathrm{HClO + P_4 + H_2O \rightarrow H_3PO_4 + HCl}$$

a)

Ajuste las ecuaciones iónica y molecular por el método del ion-electrón.

b)

Calcule la masa de $\mathrm{P_4}$ necesaria para obtener 100 g de $\mathrm{H_3PO_4}$ teniendo en cuenta que la reacción tiene un rendimiento del 70%.

Datos: Masas atómicas relativas: $\mathrm{P} = 31$; $\mathrm{H} = 1$; $\mathrm{O} = 16$.