Examen de Química PAU Cantabria 2023 · Extraordinaria

BLOQUE 1

1. [2 PUNTOS] Para un átomo en su estado fundamental, razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

a)

[0,5 PUNTOS] El número máximo de electrones con número cuántico n = 2 es 6.

b)

[0,5 PUNTOS] En un orbital 3d sólo puede haber 2 electrones.

c)

[0,5 PUNTOS] Si en los orbitales 3p se sitúan 4 electrones, no habrá ninguno desapareado.

d)

[0,5 PUNTOS] Un electrón situado en un orbital 3p puede tener la siguiente serie de números cuánticos (n, l, m, s) / (2, 1, -1, +1/2).

BLOQUE 1

2. [2 PUNTOS] El amoniaco y el metano son compuestos gaseosos en condiciones normales.

DATOS: Números atómicos: C = 6; N = 7; H = 1.

a)

[0,5 PUNTOS] Escriba la estructura de Lewis para las moléculas $\text{NH}_3$ y $\text{CH}_4$.

b)

[0,5 PUNTOS] Dibuje la geometría de cada molécula según la teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia.

c)

[0,5 PUNTOS] Considerando las geometrías moleculares, razone acerca de la polaridad de ambas moléculas.

d)

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

BLOQUE 2

3. [2 PUNTOS] Dada la reacción:$$\text{KMnO}_4 + \text{KI} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{I}_2 + \text{MnSO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{K}_2\text{SO}_4$$

a)

[0,5 PUNTOS] Explique cuáles son las especies oxidante y reductora.

b)

[0,5 PUNTOS] Escriba las semirreacciones de oxidación y de reducción.

c)

[0,5 PUNTOS] Escriba la reacción molecular ajustada.

d)

[0,5 PUNTOS] Se dispone de disolución de permanganato de potasio 2M. ¿Qué volumen habrá que utilizar si se quiere obtener 2 moles de yodo?

BLOQUE 2

4. [2 PUNTOS] En un recipiente de 10 litros se introducen 2 moles de compuesto A y 1 mol del compuesto B. Se calienta a 300° C y se establece el siguiente equilibrio:$$\text{A(g)} + 3\text{B(g)} \rightleftarrows 2\text{C(g)}$$Sabiendo que cuando se alcanza el equilibrio el número de moles de B es igual al de C. Calcule:

DATOS: $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}$.

a)

[1 PUNTO] Las concentraciones de cada componente en el equilibrio.

b)

[1 PUNTO] El valor de las constantes de equilibrio Kc y Kp a esa temperatura.

5. [2 PUNTOS] Al calentar bicarbonato de sodio ($\mathrm{NaHCO_3}$) en un recipiente cerrado se establece el siguiente equilibrio:

$$2\ \mathrm{NaHCO_3\ (s)} \rightleftharpoons \mathrm{Na_2CO_3\ (s)} + \mathrm{H_2O\ (g)} + \mathrm{CO_2\ (g)}$$

Indique, razonadamente, cómo se afectaría la posición del equilibrio si permaneciendo constante la temperatura:

a)

[0,5 PUNTOS] Se retira $\mathrm{CO_2}$ del sistema.

b)

[0,5 PUNTOS] Se adiciona $\mathrm{H_2O}$ al sistema.

c)

[0,5 PUNTOS] Se retira parte de $\mathrm{NaHCO_3}$ del sistema.

d)

[0,5 PUNTOS] Se aumenta la presión del sistema.

6. [2 PUNTOS] Se dispone de tres disoluciones A, B, C, de concentraciones todas ellas $0{,}1\,\mathrm{M}$. Haga los cálculos necesarios para completar la siguiente tabla, indicando en la última columna, en cada caso, si la disolución es ácida o básica.

Disoluciones

$\mathrm{pH}$

$[\mathrm{H_3O^+}]$ (M)

$[\mathrm{OH^-}]$ (M)

ácida/básica

A

$1$

B

$2 \cdot 10^{-4}$

C

$2 \cdot 10^{-5}$

7. [2 PUNTOS] La constante $K_b$ del $\mathrm{NH_3}$ es igual a $1{,}8\cdot 10^{-5}$ a $25\,^\circ\mathrm{C}$. Determine:

a)

[0,5 PUNTOS] La concentración de las especies iónicas en una disolución $0{,}2\,\mathrm{M}$ de amoníaco.

b)

[0,5 PUNTOS] El $\mathrm{pH}$ de la disolución.

c)

[0,5 PUNTOS] El grado de disociación del amoníaco.

d)

[0,5 PUNTOS] La disolución de una sal procedente del amoniaco ($\mathrm{NH_4Cl}$) será ácida, básica o neutra, razónelo.

Ácida

Básica

Neutra

8. [2 PUNTOS] Indique, razonadamente, si son ciertas o falsas las siguientes propuestas, utilizando un diagrama de energía/avance de la reacción.

Cuando se adiciona un catalizador a un sistema reaccionante:

a)

[1 PUNTO] La variación de entalpía de la reacción se hace más negativa, es decir, la reacción se hace más exotérmica y por tanto es más rápida.

Cierta

Falsa

b)

[1 PUNTO] Disminuye la energía de activación del proceso y aumenta la velocidad del mismo.

Cierta

Falsa

BLOQUE 3

9. [2 PUNTOS] Para el compuesto $\mathrm{CH_3CH_2CH=CHCOOH}$ (ácido pent-2-enoico), escriba:

a)

[0,5 PUNTOS] La fórmula de un isómero que contenga la función cetona.

b)

[0,5 PUNTOS] La pareja de moléculas de este ácido que son isómeros cis-trans.

c)

[0,5 PUNTOS] La fórmula de un isómero de cadena de este ácido.

d)

[0,5 PUNTOS] La fórmula de un compuesto resultado de una reacción de adición.

10. [2 PUNTOS] Conteste a las siguientes cuestiones:

a)

[0,5 PUNTOS] Escriba la reacción de adición de cloruro de hidrógeno a $\mathrm{CH_3CH_2CH=CH_2}$.

b)

[0,5 PUNTOS] Escriba y ajuste la reacción de combustión del propano.

c)

[0,5 PUNTOS] Escriba el compuesto que se obtiene cuando el cloro molecular se adiciona al metilpropeno.

d)

[0,5 PUNTOS] Escriba un compuesto que se obtenga en la reacción de reducción del etanol.