Examen de Química PAU Cantabria 2021 · Ordinaria

1. [2 PUNTOS] El número atómico del P es 15.

a)

[0,5 PUNTOS] Escribe su configuración electrónica en estado fundamental.

b)

[0,5 PUNTOS] Cuáles son los valores posibles que pueden tomar los números cuánticos de su electrón más externo en estado fundamental.

c)

[0,5 PUNTOS] Indica a qué grupo y periodo pertenece.

d)

[0,5 PUNTOS] Escribe una configuración electrónica del elemento en estado excitado.

2. [2 PUNTOS] El trifluoruro de boro ($\text{BF}_3$) y el amoniaco ($\text{NH}_3$) son compuestos gaseosos en condiciones normales.

DATOS: Números atómicos: $\text{H} = 1$, $\text{B} = 5$, $\text{N} = 7$, $\text{F} = 9$.

a)

[0,5 PUNTOS] Explique la forma geométrica de sus moléculas.

b)

[0,5 PUNTOS] Explique cuál de las dos moléculas es más polar.

c)

[0,5 PUNTOS] Explique cómo serán los enlaces intermoleculares en cada uno de los compuestos.

d)

[0,5 PUNTOS] Razone cuál de los dos compuestos tendrá un punto de ebullición más alto.

BLOQUE 2

3. [2 PUNTOS] En la tabla adjunta se recogen los valores, a distintas temperaturas, de la constante del equilibrio químico: $$2\mathrm{SO}_3\,(\mathrm{g}) \rightleftharpoons 2\mathrm{SO}_2\,(\mathrm{g}) + \mathrm{O}_2\,(\mathrm{g})$$

$\mathrm{T}\,(^\circ\mathrm{K})$

$298$

$400$

$600$

$800$

$1000$

$\mathrm{K_p}$

$2{,}82\cdot 10^{-25}$

$1{,}78\cdot 10^{-16}$

$1{,}98\cdot 10^{-8}$

$1{,}29\cdot 10^{-3}$

$2{,}64\cdot 10^{-1}$

a)

[1 PUNTO] Justifique si la reacción anterior es endotérmica o exotérmica.

b)

[1 PUNTO] Explique cómo afecta al equilibrio un aumento de la presión, manteniendo constante la temperatura.

4. [2 PUNTOS] En $500\text{ mL}$ de una disolución acuosa $0{,}1\text{ M}$ de $\text{NaOH}$

a)

[0,5 PUNTOS] ¿Cuál es la concentración de iones $\text{OH}^-$?

b)

[0,5 PUNTOS] ¿Cuál es la concentración de iones $\text{H}_3\text{O}^+$?

c)

[0,5 PUNTOS] ¿Cuál es el pH?

d)

[0,5 PUNTOS] ¿Cuántos ml de una disolución de $\text{HCl}\ 0{,}5\text{M}$ son necesarios añadir para alcanzar el punto de equivalencia, en la neutralización ácido-base?

ml

5. [2 PUNTOS] El análisis químico de una disolución saturada de carbonato de bario, en agua, indica que la concentración de $[\text{Ba}^{2+}]$ es $14\text{ mg/L}$.

a)

[1 PUNTO] Calcule el producto de solubilidad del $\text{BaCO}_3$.

b)

[1 PUNTO] Razone como variará la $[\text{Ba}^{2+}]$ si se adiciona a la disolución saturada ion carbonato $\text{CO}_3^{2-}$.

DATOS: Masa atómica: $\text{Ba} = 137{,}3$

6. [2 PUNTOS] El cloro es un gas muy utilizado en la industria química. Se puede obtener según la reacción:

$\text{MnO}_2\text{ (s)} + \text{HCl (aq)} \rightarrow \text{MnCl}_2\text{ (aq)} + \text{Cl}_2\text{ (g)} + \text{H}_2\text{O}$

Se quiere obtener $42{,}6\text{ g}$ de cloro y se dispone de ácido clorhídrico $5\text{ M}$ y de óxido de manganeso (IV).

a)

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

b)

[1 PUNTO] Calcule el volumen mínimo de la disolución de ácido clorhídrico y la masa mínima de óxido de manganeso (IV) que se necesitan para obtener los $42{,}6\text{ g}$ de cloro.

DATOS: Masas atómicas: $\text{Cl} = 35{,}5$; $\text{O} = 16$; $\text{H} = 1$; $\text{Mn} = 55$.

7. [2 PUNTOS] Una muestra de un metal se disuelve en ácido clorhídrico ($\text{HCl}$) y se realiza la electrólisis de la disolución. Cuando han pasado por la célula electrolítica $3215\text{ C}$, se encuentra que en el cátodo se han depositado $1{,}74\text{ g}$ de metal. Calcule:

a)

[1 PUNTO] La carga del ión metálico.

b)

[1 PUNTO] El volumen de cloro desprendido medido en condiciones normales.

DATOS: $F = 96500\text{ C}$; Masa atómica del metal $= 157{,}2$.

8. [2 PUNTOS] En un matraz de 2 L, en el que se ha practicado previamente el vacío, se introducen 0,40 moles de $\text{COCl}_2$ (fosgeno) y se calienta a $900\ ^\circ\text{C}$, estableciéndose el siguiente equilibrio: $$\text{COCl}_2\ (\text{g}) \rightleftharpoons \text{CO}(\text{g}) + \text{Cl}_2\ (\text{g})$$ Sabiendo que a esa temperatura el valor de $K_c$ es $0,083$, calcule:

a)

[1 PUNTO] Las concentraciones de cada una de las especies en el equilibrio.

b)

[1 PUNTO] El grado de disociación del fosgeno en esas condiciones.

BLOQUE 3

9. [2 PUNTOS] Escribe y nombra:

a)

[0,5 PUNTOS] Un hidrocarburo saturado y un isómero de cadena.

b)

[0,5 PUNTOS] Un alcohol y un isómero de posición.

c)

[0,5 PUNTOS] Un aldehído que presente isomería óptica.

d)

[0,5 PUNTOS] Un hidrocarburo que presente isomería geométrica.

10. [2 PUNTOS] Ponga un ejemplo de los siguientes tipos de reacciones orgánicas:

a)

[0,5 PUNTOS] Reacción de adición a un alqueno.

b)

[0,5 PUNTOS] Reacción de sustitución en un alcohol.

c)

[0,5 PUNTOS] Reacción de eliminación en un cloruro de alquilo.

d)

[0,5 PUNTOS] Reacción de oxidación de un aldehído.