Examen de Química PAU Cantabria 2021 · Extraordinaria

1. [2 PUNTOS] Escriba la configuración electrónica en estado fundamental de:

a)

[0,5 PUNTOS] Un elemento con tres electrones en orbitales p.

b)

[0,5 PUNTOS] Un elemento de transición.

c)

[0,5 PUNTOS] Un elemento alcalino.

d)

[0,5 PUNTOS] Un elemento del grupo 18.

BLOQUE 1

2. [2 PUNTOS] En función del tipo de enlace explique por qué:

a)

[0,5 PUNTOS] El $\mathrm{NH}_3$ tiene un punto de ebullición más alto que el $\mathrm{CH}_4$.

b)

[0,5 PUNTOS] El $\mathrm{KCl}$ tiene un punto de fusión mayor que el $\mathrm{Cl}_2$.

c)

[0,5 PUNTOS] El $\mathrm{CH}_4$ es insoluble en agua y el $\mathrm{KCl}$ es soluble.

d)

[0,5 PUNTOS] El etano tiene un punto de ebullición menor que el etanol.

BLOQUE 2

3. [2 PUNTOS] Para el equilibrio $\mathrm{I}_2(\mathrm{g}) + \mathrm{H}_2(\mathrm{g}) \rightleftharpoons 2\mathrm{HI}(\mathrm{g})$, la constante de equilibrio $K_c$ es $54{,}8$ a la temperatura de $425\ ^{\circ}\mathrm{C}$. Calcule:

a)

[1 PUNTO] Las concentraciones de todas las especies en el equilibrio si se calientan a la citada temperatura, $0{,}60\text{ moles de }\mathrm{HI}$ y $0{,}10\text{ moles de }\mathrm{H}_2$ en un recipiente de un litro de capacidad.

b)

[1 PUNTO] El porcentaje de disociación del $\mathrm{HI}$.

%

BLOQUE 2

4. [2 PUNTOS] La fenolftaleína es un indicador ácido-base que cambia de incoloro a rosa en el intervalo de $\mathrm{pH}\ 8$ (incoloro) a $\mathrm{pH}\ 9{,}5$ (rosa).

a)

[1 PUNTO] ¿Qué color presentará este indicador en una disolución acuosa de cloruro amónico, $\mathrm{NH}_4\mathrm{Cl}$? Razone la respuesta.

b)

[1 PUNTO] ¿Qué color presentará este indicador en una disolución de $\mathrm{NaOH}\ 10^{-3}\ \mathrm{M}$? Razone la respuesta.

5. [2 PUNTOS] A 25 °C el producto de solubilidad en agua del $\text{AgOH}$ es $2\cdot 10^{-8}$. Para esa temperatura,

DATOS: Masas atómicas: $\text{Ag} = 108$; $\text{O} = 16$; $\text{H} = 1$.

a)

[0,5 PUNTOS] Calcule la solubilidad del compuesto en g/L.

b)

[0,5 PUNTOS] Calcule el pH de la disolución saturada de $\text{AgOH}$ en agua.

c)

[0,5 PUNTOS] Razone cómo variará la solubilidad si se adiciona a la disolución saturada anterior una sal soluble de plata.

d)

[0,5 PUNTOS] Razone cómo variará la solubilidad si se adiciona una disolución básica a la disolución saturada de $\text{AgOH}$.

6. [2 PUNTOS] El $\text{KMnO}_4$, en medio ácido sulfúrico, reacciona con el $\text{H}_2\text{O}_2$ para dar $\text{MnSO}_4$, $\text{O}_2$, $\text{H}_2\text{O}$ y $\text{K}_2\text{SO}_4$.

DATOS: Masas atómicas: $\text{C} = 12$; $\text{O} = 16$; $\text{K} = 39$; $\text{Mn} = 55$. $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.

a)

[1 PUNTO] Ajuste la reacción molecular por el método del ion-electrón.

b)

[1 PUNTO] ¿Qué volumen de $\text{O}_2$ medido a $1520\text{ mm de mercurio}$ y $125\text{ °C}$ se obtiene a partir de $100\text{ g}$ de $\text{KMnO}_4$?

7. [2 PUNTOS] Sabiendo los potenciales de estándar de las siguientes pilas:

$\text{Zn}(s)\mid\text{Zn}^{2+}(1\text{M})\parallel\text{H}^+(1\text{M})\mid\text{H}_2(1\text{ atm})\mid\text{Pt}(s) \quad E^\circ_\text{pila} = 0{,}76\text{ V}$

$\text{Zn}(s)\mid\text{Zn}^{2+}(1\text{M})\parallel\text{Cu}^{2+}(1\text{M})\mid\text{Cu}(s) \quad E^\circ_\text{pila} = 1{,}10\text{ V}$

a)

[0,5 PUNTOS] Escriba las reacciones de reducción y oxidación de cada pila.

b)

[0,5 PUNTOS] Identifique el ánodo y el cátodo en cada pila.

Pila 1

Pila 2

c)

[0,5 PUNTOS] Calcule el siguiente potencial estándar de reducción: $E^\circ(\text{Zn}^{2+}/\text{Zn})$.

d)

[0,5 PUNTOS] Calcule el siguiente potencial estándar de reducción: $E^\circ(\text{Cu}^{2+}/\text{Cu})$.

8. [2 PUNTOS] Indique, razonadamente, si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a)

[0,5 PUNTOS] Para una reacción exotérmica, la energía de activación de la reacción directa es menor que la energía de activación de la reacción inversa.

Verdadera

Falsa

b)

[0,5 PUNTOS] La velocidad de la reacción no depende de la temperatura.

Verdadera

Falsa

c)

[0,5 PUNTOS] La acción de un catalizador no influye en la velocidad de reacción.

Verdadera

Falsa

d)

[0,5 PUNTOS] La acción de un catalizador altera la posición de equilibrio al disminuir la energía de activación.

Verdadera

Falsa

BLOQUE 3

9. [2 PUNTOS] Complete las siguientes reacciones orgánicas e indique de qué tipo son:

a)

[0,5 PUNTOS] $\text{CH}_2\!=\!\text{CH}_2 + \text{H}_2 + \text{Catalizador} \longrightarrow$

b)

[0,5 PUNTOS] $\text{CH}_3\!-\text{CH}_3 + \text{Cl}_2 + \text{luz} \longrightarrow \underline{\hspace{2.5cm}} + \text{HCl}$

c)

[0,5 PUNTOS] $\text{CH}_3\text{OH} + \text{O}_2 \longrightarrow$

d)

[0,5 PUNTOS] $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH} + \text{ácido etanoico} \longrightarrow \underline{\hspace{2.5cm}} + \text{H}_2\text{O}$

10. [2 PUNTOS] Dados los siguientes compuestos: $\text{CH}_3\text{COOCH}_2\text{CH}_3$, $\text{CH}_3\text{CONH}_2$, $\text{CH}_3\text{CHOHCH}_3$ y $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH}$

a)

[1 PUNTO] Identifique los grupos funcionales presentes en cada uno de ellos.

b)

[1 PUNTO] Nómbrelos.