Examen de Química PAU Asturias 2025 · Extraordinaria

Pregunta 1. Opción A. (2,5 puntos) Se muestran, a continuación, las configuraciones electrónicas de cuatro átomos en su estado fundamental:

$(1\text{s})^2$   $(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^5$   $(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^6(3\text{s})^1$   $(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^6(3\text{s})^2(3\text{p})^1$

a)

(2,00 puntos) Identifique, razonadamente, a qué grupo y a qué periodo de la tabla periódica pertenece cada uno de esos átomos.

Configuración electrónica · Grupo · Periodo

$(1\text{s})^2$

$(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^5$

$(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^6(3\text{s})^1$

$(1\text{s})^2(2\text{s})^2(2\text{p})^6(3\text{s})^2(3\text{p})^1$

b)

(0,50 puntos) Justifique cuál es el átomo más electronegativo.

Pregunta 1. Opción B. (2,5 puntos) a) (1,50 puntos) Escriba las configuraciones electrónicas de los iones $\text{Li}^+$, $\text{F}^-$, $\text{Na}^+$, $\text{Mg}^{2+}$, $\text{S}^{2-}$ y $\text{Cl}^-$ en su estado fundamental. b) (1,00 punto) Considere los elementos boro, carbono y aluminio. Explique, razonadamente, cuál de los tres tiene: b.1) (0,25 puntos) mayor radio atómico; b.2) (0,25 puntos) menor radio atómico; b.3) (0,25 puntos) mayor energía de ionización; b.4) (0,25 puntos) menor energía de ionización.

a)

Configuraciones electrónicas de los iones en su estado fundamental:

b)

Comparación entre boro (B), carbono (C) y aluminio (Al):

Pregunta 2. Opción A. (2,5 puntos)

a)

(1,25 puntos) Se muestran, a continuación, los diagramas de bandas de cinco materiales diferentes (las zonas sombreadas representan niveles ocupados). Clasifique, razonadamente, cada uno de los materiales como un conductor, un aislante o un semiconductor eléctrico.

Material · Clasificación

1

2

3

4

5

b)

(0,50 puntos) Se muestran, a continuación, las fórmulas estructurales desarrolladas de las vitaminas A y C. Justifique cuál de las dos es más soluble en agua.

c)

(0,75 puntos) Ordene razonadamente, de menor a mayor punto de ebullición, los siguientes hidrocarburos: metano, etano y propano. ¿Qué tipo de fuerza existe entre las moléculas de dichos hidrocarburos?

Pregunta 2. Opción B. (2,5 puntos) Represente las estructuras de Lewis de las siguientes especies, determine su geometría y, a partir de ella, la hibridación del átomo central:

a)

$\text{CF}_4$

b)

$\text{PF}_3$

c)

$\text{PCl}_4^+$

Pregunta 3. Opción A. (2,5 puntos) Obtenga la variación de energía interna, $\Delta U$, de un gas que:

a)

(1,25 puntos) absorbe $20\text{ J}$ en forma de calor, $Q$, y se expande realizando un trabajo, $W$, de $12\text{ J}$;

b)

(1,25 puntos) desprende $30\text{ J}$ en forma de calor, $Q$, y se comprime porque se realiza un trabajo, $W$, sobre él de $52\text{ J}$.

Pregunta 3. Opción B. (2,5 puntos) A $298{,}15\text{ K}$, el valor de $K_{\mathrm{sol}}$ («producto de solubilidad») para el $\mathrm{Ca(OH)_2}$, un sólido poco soluble en agua, es $5{,}02\cdot 10^{-6}$. Calcule, a esa temperatura, la solubilidad, $s$, del $\mathrm{Ca(OH)_2}$.

Pregunta 4. Opción A. (2,5 puntos) A $25\text{ }^\circ\text{C}$, el $\mathrm{pH}$ de una disolución acuosa de ácido hipocloroso, $\mathrm{HClO}$, es $4{,}05$. Calcule cuántos moles de $\mathrm{HClO}$ se emplearon para preparar $2{,}00\text{ L}$ de dicha disolución.

Dato: $K_{\mathrm{a}}(\mathrm{HClO},\, 25\text{ }^\circ\text{C}) = 10^{-7{,}40}$.

Pregunta 4. Opción B. (2,5 puntos) El clorato de potasio, $\mathrm{KClO_3}$, reacciona con el hidróxido de cromo(III), $\mathrm{Cr(OH)_3}$, en presencia de hidróxido de potasio, $\mathrm{KOH}$ (reacción en medio básico), generándose, entre otras especies, los aniones cloruro, $\mathrm{Cl^-}$, y cromato, $\mathrm{CrO_4^{2-}}$.

a)

(0,25 puntos) Identifique el elemento que se reduce y sus estados de oxidación inicial y final.

b)

(0,25 puntos) Escriba la semirreacción de reducción, en forma iónica, ajustada.

c)

(0,25 puntos) Identifique el elemento que se oxida y sus estados de oxidación inicial y final.

d)

(0,25 puntos) Escriba la semirreacción de oxidación, en forma iónica, ajustada.

e)

(0,75 puntos) Escriba la reacción de oxidación-reducción, en forma iónica, ajustada.

f)

(0,75 puntos) Escriba la reacción de oxidación-reducción, en forma molecular, ajustada.

Pregunta 5. Opción A. (2,5 puntos)

a)

(1,00 punto)

a.1)

(0,25 puntos) ¿Qué nombre recibe el compuesto que se forma al hacer reaccionar con una disolución acuosa de ácido sulfúrico, $\text{H}_2\text{SO}_4$, el 1-metilciclohexeno?

a.2)

(0,25 puntos) Escriba la fórmula estructural desarrollada de dicho compuesto.

a.3)

(0,50 puntos) ¿Qué tipo de reacción ha tenido lugar?

b)

(1,50 puntos) Nombre, siguiendo las normas vigentes de la IUPAC (nomenclatura sustitutiva), los siguientes compuestos:

Pregunta 5. Opción B. (2,5 puntos) La constante de velocidad, $k$, de una reacción química se duplica cuando la temperatura aumenta desde $15,00$ hasta $25,00\ ^\circ\mathrm{C}$.

Dato

$R = 8,314472\ \mathrm{J\cdot K^{-1}\cdot mol^{-1}}$.

a)

(1,25 puntos) Calcule la energía de activación, $E_\mathrm{A}$, de la reacción.

b)

(1,25 puntos) Si $k = 1,20\cdot 10^{-2}\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}\cdot s^{-1}}$ a $25,00\ ^\circ\mathrm{C}$, calcule el valor de $k$ a $100,00\ ^\circ\mathrm{C}$.