Examen de Química PAU Canarias 2024 · Junio

Especies químicas

$$^{32}_{16}\text{X}^{2-} \qquad ^{39}_{19}\text{Y}^{1+}$$

a)

Indique el número de protones, neutrones y electrones que posee la especie química $_{16}^{32}\mathrm{X}^{2-}$.

b)

¿Podrá tener esa especie la misma configuración electrónica que $_{19}^{39}\mathrm{Y}^{1+}$? Justifique su respuesta dando las configuraciones electrónicas de ambas especies.

Especies químicas

$$^{32}_{16}\text{X}^{2-} \qquad ^{39}_{19}\text{Y}^{1+}$$

c) Teniendo en cuenta la posición de X e Y en la tabla periódica, razone qué tipo de enlace se formará entre los elementos (X) e (Y) y escriba la fórmula del compuesto resultante.

Especies químicas

$$^{32}_{16}\text{X}^{2-} \qquad ^{39}_{19}\text{Y}^{1+}$$

d) Nombre o formule los siguientes compuestos:

Especies químicas

$$^{32}_{16}\text{X}^{2-} \qquad ^{39}_{19}\text{Y}^{1+}$$

Para las moléculas: trifluoruro de fósforo (fluoruro de fósforo(III)) y trifluoruro de boro:

Datos: Números atómicos ($Z$): $\mathrm{B}=5$; $\mathrm{F}=9$; $\mathrm{P}=15$.

a)

Escriba sus estructuras de Lewis e indique si hay pares de electrones no compartidos en el átomo central.

b)

Razone la geometría de ambas moléculas (según la teoría RPECV).

c)

Justifique la posible polaridad de ambas.

Especies químicas

$$^{32}_{16}\text{X}^{2-} \qquad ^{39}_{19}\text{Y}^{1+}$$

d) Formule o nombre los siguientes compuestos:

1)

2)

3)

4)

5)

PREGUNTA Nº 2 - PROPUESTA A

a)

Nombre o formule los siguientes compuestos:

b)

Justifique cuáles de ellos presentan isomería óptica, señalando en su caso los carbonos asimétricos con (*):

c)

Formule y nombre los tres isómeros de fórmula molecular $\mathrm{C_5H_{12}}$:

d)

El fenol [hidroxibenceno] reacciona en medio ácido con el ácido acético [ácido etanoico]. Escriba la reacción que tiene lugar. ¿Qué tipo de reacción es?

PREGUNTA Nº 2 - PROPUESTA B

a)

Nombre o formule los siguientes compuestos:

b)

Razone si alguno de los siguientes compuestos presenta isomería geométrica y nómbrelos: eteno // 1,2-dicloroetano // 2-buteno

c)

¿Reaccionará alguno de los tres compuestos anteriores con $\mathrm{HCl}$? En caso de ser afirmativa su respuesta, escriba la/las reacciones correspondientes.

d)

¿Presentará isomería óptica alguno de los compuestos del apartado a)? Justifique su respuesta.

En un recipiente de 5 litros introducimos 1,25 moles de amoniaco estableciéndose el equilibrio:

$$2\text{NH}_3\text{ (g)} \rightleftharpoons 3\text{H}_2\text{ (g)} + \text{N}_2\text{ (g)}$$

Transcurrido un tiempo suficiente para que se alcance el equilibrio, quedan 0,31 moles de amoniaco.

a)

Calcule las concentraciones molares de todas las sustancias en el equilibrio.

b)

Determine el valor de la constante $K_c$.

En un recipiente de 5 litros introducimos 1,25 moles de amoniaco estableciéndose el equilibrio:

$$2\text{NH}_3\text{ (g)} \rightleftharpoons 3\text{H}_2\text{ (g)} + \text{N}_2\text{ (g)}$$

Transcurrido un tiempo suficiente para que se alcance el equilibrio, quedan 0,31 moles de amoniaco.

c)

Si la entalpía y la entropía estándar de la descomposición de amoníaco son 46,2 kJ·mol⁻¹ y -193 J·mol⁻¹·K⁻¹ respectivamente. Justifique numéricamente si la reacción será espontánea a 25ºC.

En un recipiente de 5 litros introducimos 1,25 moles de amoniaco estableciéndose el equilibrio:

$$2\text{NH}_3\text{ (g)} \rightleftharpoons 3\text{H}_2\text{ (g)} + \text{N}_2\text{ (g)}$$

Transcurrido un tiempo suficiente para que se alcance el equilibrio, quedan 0,31 moles de amoniaco.

Se pretende preparar una disolución saturada de sulfuro de plata (sulfuro de diplata) cuya constante del producto de solubilidad es $2{,}1\cdot 10^{-49}$. Datos: Masa atómica: $\mathrm{Ag} = 107{,}8\ \mathrm{u}$.

a)

Calcule su solubilidad molar.

b)

Calcule la concentración de iones $\mathrm{Ag^+}$ presentes en esta disolución expresada como $\mathrm{g/L}$.

c)

Si accidentalmente introducimos, en esa disolución saturada, un ácido fuerte que favorece el desprendimiento del gas venenoso $\mathrm{H_2S}$, ¿se disolverá más sulfuro de diplata? Razone su respuesta.

Sí

No

Se prepara una disolución acuosa de amoníaco que contiene $0{,}68\ \mathrm{g}$ de ese compuesto en 2 litros. Si la constante de basicidad es $1{,}8\cdot 10^{-5}$. Datos: Masas atómicas: $\mathrm{N} = 14\ \mathrm{u}$; $\mathrm{H} = 1\ \mathrm{u}$.

a)

Calcule el grado de disociación ($\alpha$).

b)

Calcule la concentración molar de iones $\mathrm{NH_4^+}$ presentes en la disolución.

c)

Calcule el pH de la disolución.

Calcule el pH de las siguientes disoluciones:

Datos:

Masas atómicas: $\text{Cl} = 35{,}5\text{ u}$; $\text{H} = 1\text{ u}$.

a)

Una disolución de $10{,}95\text{ g}$ de ácido clorhídrico en agua hasta preparar $5\text{ litros}$.

b)

Una disolución de hidróxido de potasio $0{,}075\text{ M}$.

c)

Escriba la reacción de neutralización y calcule el pH de la disolución obtenida cuando se mezclan $50\text{ mL}$ de la disolución de ácido clorhídrico del apartado a) con $30\text{ mL}$ de la disolución de hidróxido de potasio del apartado b).

Para la siguiente reacción de oxidación-reducción:

$\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + \text{FeCl}_2 + \text{HCl} \rightarrow \text{CrCl}_3 + \text{FeCl}_3 + \text{KCl} + \text{H}_2\text{O}$

a)

¿Qué especie es la oxidante y cuál la reductora? Justifique qué elemento se oxida y cuál se reduce [0,4 puntos].

b)

Ajuste la reacción iónica por el método del ion-electrón [1,0 punto].

c)

Ajuste la reacción molecular [0,6 puntos].

PREGUNTA Nº 5

5B.- Se quiere construir en un laboratorio una pila que proporcione la máxima fuerza electromotriz posible, y se dispone de varillas de plata, cobre y estaño, así como disoluciones 1M de $\text{Ag}^+$, $\text{Cu}^{2+}$ y $\text{Sn}^{2+}$.

Datos:

$E^0(\text{Ag}^+/\text{Ag}) = +0{,}80\text{ V}$; $E^0(\text{Cu}^{2+}/\text{Cu}) = +0{,}34\text{ V}$; $E^0(\text{Sn}^{2+}/\text{Sn}) = -0{,}14\text{ V}$; $E^0(\text{H}^+/\text{H}_2) = 0{,}00\text{ V}$.

a)

Justifique qué tendría que usar como ánodo y qué como cátodo. Indique la reacción ajustada de la pila. [0,8 puntos]

b)

Escriba la notación de la pila que ha construido y el valor de su potencial o fuerza electromotriz. [0,6 puntos]

c)

Razone si reaccionarán con un ácido las varillas de cobre y de estaño. [0,6 puntos]