Examen de Química PAU Canarias 2021 · Julio

PREGUNTA Nº 1

Responda de forma razonada a las siguientes cuestiones:

a)

Tenemos dos elementos A y B, y dos números atómicos (Z): 17 y 19, pero no sabemos a cuál corresponde cada uno de ellos. Sabiendo que A con B forma un compuesto iónico y que A₂ es un compuesto covalente. Justifique qué número atómico corresponde a A y cuál corresponde a B.

b)

Razone, en base a sus configuraciones electrónicas, el grupo y periodo al que pertenece cada uno.

PREGUNTA Nº 1

c) Nombre o formule los siguientes compuestos:

PREGUNTA Nº 1

Dadas las siguientes moléculas: triclorometano y trifluoruro de nitrógeno [Fluoruro de nitrógeno (III)].

Datos: Números atómicos (Z): C = 6; Cl = 17; H = 1; F = 9; N = 7.

a)

Escriba las estructuras de Lewis de cada una de ellas, indicando si el átomo central posee pares de electrones no compartidos.

b)

Razone la geometría de ambas moléculas.

c)

Razone si las moléculas son polares o apolares.

PREGUNTA Nº 1

d) Nombre o formule los siguientes compuestos:

2A.

a)

Nombre y/o formule los siguientes compuestos:

b)

Justifique cuáles de ellos presentan isomería óptica.

c)

Si hacemos reaccionar 2-butanol ( butan-2-ol) con ácido sulfúrico en caliente ¿qué compuesto se obtiene? Formule y nombre dicho compuesto e indique el tipo de reacción que tiene lugar.

d)

Dado el alqueno $\mathrm{C_4H_8}$, formule y nombre tres posibles isómeros. ¿Presentará alguno de ellos isomería cis-trans ? En caso afirmativo nómbrelos.

2B.

a)

Nombre y/o formule los siguientes compuestos:

b)

El etanoato de 2-etilhexilo es un líquido de sabor dulzón que se emplea en la industria del cuero y en la elaboración de perfumes. Escriba una reacción que permita obtener dicho compuesto a partir de un ácido carboxílico y un alcohol. Razone si presentará dicho compuesto isomería óptica.

c)

Clasifique y complete las siguientes reacciones nombrando el compuesto que se obtiene:

c.1) 2-cloropropano + NaOH (medio acuoso) → _______ + _______

c.2) 2-buteno + H₂O (medio ácido) → _______

c.3) propeno + Cl₂ → _______

c.4) 2-butanol $\xrightarrow{\mathrm{H_2SO_4}}$ _______ + H₂O

En un recipiente industrial de 123 litros se introducen 4,2 moles de selenio y 4,5 moles de hidrógeno (dihidrógeno), se calienta la mezcla hasta los 1000 K, estableciéndose en esas condiciones un equilibrio cuya $K_p$ tiene un valor de 5,0:$$\mathrm{Se}\,(\mathrm{g}) + \mathrm{H}_2\,(\mathrm{g}) \rightleftharpoons \mathrm{H}_2\mathrm{Se}\,(\mathrm{g})$$

Datos:

$R = 0{,}082\ \mathrm{atm\cdot L\cdot K^{-1}\cdot mol^{-1}}$; Masas atómicas: $\mathrm{Se} = 79\ \mathrm{u}$; $\mathrm{H} = 1\ \mathrm{u}$.

a)

El valor de la constante de concentraciones ($K_c$).

b)

Las concentraciones molares de cada una de las especies en el equilibrio.

c)

Las presiones parciales de cada uno de los gases y la presión total en el equilibrio.

Resuelva las siguientes cuestiones:

a)

En una disolución preparada a partir de cloruro de plomo (II) [dicloruro de plomo], la concentración máxima de $\mathrm{Pb}^{2+}$ es de $1{,}21\cdot 10^{-3}\ \mathrm{M}$. Calcule su constante del producto de solubilidad ($K_{ps}$).

b)

Si sabemos que la constante de solubilidad ($K_{ps}$) del sulfuro de plomo(II) [sulfuro de plomo] es $7{,}0\cdot 10^{-28}$. ¿Cuál será la concentración molar de $\mathrm{Pb}^{2+}$ en una disolución saturada?

c)

Razone qué le ocurrirá a una disolución saturada de dicloruro de plomo si disolvemos en ella, un compuesto muy soluble como el cloruro de sodio.

Se prepara una disolución de ácido fórmico (ácido metanoico) disolviendo $2{,}30\ \mathrm{g}$ de dicho ácido en agua hasta alcanzar un volumen $0{,}5\ \mathrm{litros}$. El pH de la disolución obtenida es $2{,}36$. Calcule:

Datos:

Masas atómicas: $\mathrm{C} = 12\ \mathrm{u}$; $\mathrm{H} = 1\ \mathrm{u}$; $\mathrm{O} = 16\ \mathrm{u}$.

a)

El grado de disociación del ácido ($\alpha$).

b)

La constante de acidez ($K_a$) del ácido metanoico.

Disolvemos $4\ \mathrm{g}$ de hidróxido de sodio en agua hasta obtener $250\ \mathrm{mL}$ de disolución. Calcule:

Datos:

Masas atómicas: $\mathrm{Na} = 23\ \mathrm{u}$; $\mathrm{O} = 16\ \mathrm{u}$; $\mathrm{H} = 1\ \mathrm{u}$.

a)

El pH de la disolución.

b)

Si se diluye la disolución anterior añadiendo agua hasta $2\ \mathrm{litros}$, ¿cuál será el pH?

c)

Si en un matraz añadiéramos $500\ \mathrm{mL}$ de una disolución de ácido yodhídrico [yoduro de hidrógeno] $0{,}3\ \mathrm{M}$ a los $250\ \mathrm{mL}$ de la disolución de hidróxido de sodio inicial ¿cuál será el nuevo pH?. Escriba la reacción neutralización.

PREGUNTA Nº 5

5A.- Para la reacción de oxidación-reducción siguiente:

$$\mathrm{K_2Cr_2O_7 + HI \rightarrow CrI_3 + KI + I_2 + H_2O}$$

a)

¿Qué especie es la oxidante y cuál la reductora? ¿Qué especie se oxida y cuál se reduce?

b)

Ajuste la reacción iónica por el método del ion-electrón (especifica las semirreacciones y la ecuación iónica global).

c)

Ajuste la reacción global (ecuación molecular completa ajustada).

PREGUNTA Nº 5

5B.- a)

Para evitar la oxidación de una conducción de hierro metálico se emplean los llamados "ánodos de sacrificio" (piezas de otro metal que se oxidan en lugar del hierro). Si empleamos con esa finalidad unas barras de magnesio, escriba la reacción que se produciría entre ellos y su potencial (f.e.m).

b)

Calcule la cantidad de magnesio que se debe emplear, cuando pasa una corriente de 0,2 A durante 1 año.

Datos:

$E^\circ(\mathrm{Mg^{2+}/Mg}) = -2{,}34\ \mathrm{V}$; $E^\circ(\mathrm{Fe^{3+}/Fe}) = -0{,}04\ \mathrm{V}$; $F = 96485\ \mathrm{C\cdot mol^{-1}}$; Masa atómica $\mathrm{Mg} = 24{,}3\ \mathrm{u}$.