Examen de Química PAU Cantabria 2023 · Ordinaria

BLOQUE 1

1. [2 PUNTOS] Los números atómicos de los elementos $\text{P}$ y $\text{Mn}$ son $15$ y $25$, respectivamente.

a)

[0,5 PUNTOS] Escriba la configuración electrónica de cada uno de ellos en el estado fundamental.

b)

[0,5 PUNTOS] Indique los números cuánticos que corresponden a los electrones situados, en cada caso, en los orbitales más externos.

c)

[0,5 PUNTOS] De cuántos electrones desapareados dispone cada uno de ellos en el estado fundamental.

d)

[0,5 PUNTOS] Indique a que grupo y periodo del sistema periódico pertenece cada elemento.

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] Una muestra de metal (M) se disuelve en ácido clorhídrico ($\text{HCl}$) y se realiza la electrolisis 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:

DATOS: $F = 96500\text{ C}$; Masa atómica de metal (M) $= 157{,}2$.

a)

[1 PUNTO] La carga del ion metálico.

b)

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

BLOQUE 2

4. [2 PUNTOS] La siguiente tabla presenta la variación de la constante de equilibrio con la temperatura para la síntesis del amoniaco según la reacción: $\text{N}_2\text{ (g)} + 3\text{H}_2\text{ (g)} \rightleftarrows 2\text{NH}_3\text{ (g)}$

$\text{T }(^\circ\text{C})$

$25$

$200$

$300$

$400$

$500$

$\text{Kc}$

$6\cdot 10^5$

$0{,}65$

$0{,}011$

$6{,}2\cdot 10^{-4}$

$7{,}4\cdot 10^{-5}$

Indique, razonadamente, si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas.

a)

[0,5 PUNTOS] La reacción directa es endotérmica.

Verdadera

Falsa

b)

[0,5 PUNTOS] Un aumento de la presión sobre el sistema en equilibrio favorece la obtención de amoniaco.

Verdadera

Falsa

c)

[0,5 PUNTOS] Alcanzado el equilibrio a cualquiera de las temperaturas, el incremento de la concentración de $\text{H}_2\text{ (g)}$ favorece la obtención de amoniaco.

Verdadera

Falsa

d)

[0,5 PUNTOS] La retirada de amoniaco según se va produciendo favorece la formación del mismo.

Verdadera

Falsa

5. [2 PUNTOS ] Cuando se calienta el pentacloruro de fósforo se disocia según: $\mathrm{PCl_5\ (g) \rightleftharpoons PCl_3\ (g) + Cl_2\ (g)}$. A $250\ ^{\circ}\mathrm{C}$, la constante $K_p$ es igual a $1{,}79$. Un recipiente de $1{,}0\ \mathrm{dm^3}$, que contiene inicialmente $0{,}01\ \mathrm{mol}$ de $\mathrm{PCl_5}$ se calienta hasta $250\ ^{\circ}\mathrm{C}$. Una vez alcanzado el equilibrio, calcule:

DATOS:

$R = 0{,}082\ \mathrm{atm\cdot L\cdot K^{-1}\cdot mol^{-1}}$. Masas atómicas: $\mathrm{P = 31;\ Cl = 35{,}5}$.

a)

[1 PUNTO ] El grado de disociación del $\mathrm{PCl_5}$ en las condiciones señaladas.

b)

[1 PUNTO ] Las concentraciones de todas las especies químicas presentes en el equilibrio.

6. [2 PUNTOS ] La fenolftaleína es un indicador ácido-base que cambia de incoloro a rosa en el intervalo de pH 8 (incoloro) a pH 9,5 (rosa). Razonando las respuestas:

a)

[1 PUNTO ] ¿Qué color presentará este indicador en una disolución acuosa de cloruro amónico, $\mathrm{NH_4Cl}$?

Incoloro

Rosa

b)

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

Incoloro

Rosa

7. [2 PUNTOS] Razone las respuestas de las siguientes cuestiones:

a)

[0,5 PUNTOS] El pH de una disolución de un ácido monoprótico (HA) de concentración $5\cdot 10^{-3}\text{ M}$ es $2{,}3$ ¿se trata de un ácido fuerte o débil?

b)

[0,5 PUNTOS] ¿El pH de una disolución acuosa de $\text{CH}_3\text{COONa}$ es mayor, menor o igual a 7?

c)

[0,5 PUNTOS] ¿A un ácido fuerte le corresponde una base conjugada débil?

d)

[0,5 PUNTOS] ¿Se pueden preparar disoluciones diluidas de un ácido fuerte?

8. [2 PUNTOS] Los productos de solubilidad del cloruro de plata ($\mathrm{AgCl}$) y del fosfato de plata ($\mathrm{Ag_3PO_4}$) son $1{,}6\cdot 10^{-11}$ y $1{,}8\cdot 10^{-18}$ respectivamente. Razone:

a)

[1 PUNTO] ¿Qué sal será más soluble en agua?

b)

[1 PUNTO] ¿Cómo se modificará la solubilidad de ambas sales, si se añade a cada una de ellas nitrato de plata ($\mathrm{AgNO_3}$)? Justifique su respuesta.

BLOQUE 3

9. [2 PUNTOS] Dados los siguientes compuestos: $\text{CH}_2=\text{CHCH}_3$, $\text{CH}_3\text{COCH}_3$, y $\text{CH}_3\text{CHOHCH}_3$.

a)

[0,5 PUNTOS] Escriba una reacción de sustitución del $\text{CH}_3\text{CHOHCH}_3$.

b)

[0,5 PUNTOS] Escriba una reacción de adición del $\text{CH}_2=\text{CHCH}_3$.

c)

[0,5 PUNTOS] Escriba una reacción de eliminación del $\text{CH}_3\text{CHOHCH}_3$.

d)

[0,5 PUNTOS] Escriba una reacción de reducción del $\text{CH}_3\text{COCH}_3$.

10. [2 PUNTOS]

a)

[0,5 PUNTOS] Represente las fórmulas desarrolladas de los dos isómeros geométricos de $\text{CH}_3\text{CH}=\text{CHCH}_3$.

b)

[0,5 PUNTOS] Escriba y nombre un isómero de función de $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$.

c)

[0,5 PUNTOS] Razone si el compuesto $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHOHCH}_3$ presenta isomería óptica.

Sí

No

d)

[0,5 PUNTOS] Nombre el grupo funcional de los compuestos $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CONH}_2$ y $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOCH}_2\text{CH}_3$.