Examen de Química PAU Castilla y León 2024 · Extraordinaria

1. Responda justificadamente a las siguientes preguntas:

a.

¿Por qué a temperatura ambiente el yodo es sólido y el flúor es gas? (Hasta 0,6 puntos)

b.

¿Por qué el cloruro sódico es muy soluble en agua y el yodo es prácticamente insoluble? (Hasta 0,6 puntos)

c.

¿Cuál será más alta, la temperatura de fusión del bromuro potásico (KBr) o la del cloruro de magnesio (MgCl₂)? (Hasta 0,8 puntos)

2. A $400\text{ }^\circ\text{C}$ y $1\text{ atm\'{o}sfera}$ de presi\'{o}n total, el amoniaco se encuentra disociado en un $40\text{ }\%$, en nitr\'{o}geno e hidr\'{o}geno gaseosos, seg\'{u}n el equilibrio $2\text{ NH}_3\text{ (g)} \rightleftharpoons \text{N}_2\text{ (g)} + 3\text{ H}_2\text{ (g)}$. Calcule:

a)

La presi\'{o}n parcial de cada uno de los gases en el equilibrio. [Hasta 0,6 puntos]

b)

El volumen de la mezcla, sabiendo que la masa inicial de amoniaco es de $170\text{ g}$. [Hasta 0,6 puntos]

c)

El valor de $K_p$ y $K_c$. [Hasta 0,8 puntos]

3. El tubo por el que se debe soplar en una prueba de alcoholemia contiene dicromato pot\'{a}sico ($\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$) impregnado de \'{a}cido sulf\'{u}rico ($\text{H}_2\text{SO}_4$). Si entra en contacto con el alcohol et\'{i}lico ($\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$) se produce una reacci\'{o}n redox que origina $\text{Cr}^{3+}$ y \'{a}cido etanoico ($\text{CH}_3\text{COOH}$). Para este proceso:

a)

Indique cu\'{a}les son las semirreacciones de oxidaci\'{o}n y reducci\'{o}n. [Hasta 0,4 puntos]

b)

Ajuste la reacci\'{o}n molecular por el m\'{e}todo del ion-electr\'{o}n. [Hasta 0,8 puntos]

c)

Indique si el conductor ser\'{a} multado o no, teniendo en cuenta que: (i) El l\'{i}mite m\'{a}s exigente para poder conducir est\'{a} en $0{,}15\text{ mg}$ de alcohol por litro de aire espirado. (ii) Al soplar el conductor expuls\'{o} $0{,}5\text{ L}$ de aire y se generaron $0{,}21\text{ mg}$ del \'{a}cido. [Hasta 0,8 puntos]

S\'{i}

No

4. La solubilidad del $\text{Ca(OH)}_2$ a $25\text{ }^\circ\text{C}$ es $0{,}823\text{ g/L}$. Calcule:

a)

El producto de solubilidad de dicha base. [Hasta 0,8 puntos]

b)

La masa de hidr\'{o}xido de calcio que podremos disolver en $600\text{ mL}$ de disoluci\'{o}n de $\text{pH}$ igual a $13$. [Hasta 1,2 puntos]

Conteste a las siguientes cuestiones:

a)

Formule y nombre un ácido orgánico. (Hasta 0,4 puntos)

b)

Formule y nombre un alcohol. (Hasta 0,4 puntos)

c)

Escriba una reacción de esterificación en la que intervengan los dos compuestos formulados anteriormente y nombre los productos de la reacción. (Hasta 0,6 puntos)

d)

Plantee una reacción de oxidación del 1-butanol (butan-1-ol). Formule y nombre los reactivos y productos. (Hasta 0,6 puntos)

Para las siguientes moléculas: $\mathrm{NH_3}$, $\mathrm{HF}$ y $\mathrm{C_2H_4}$:

a)

Indique, razonadamente, sus estructuras de Lewis. (Hasta 0,9 puntos)

b)

Indique, razonadamente, su geometría electrónica y molecular utilizando la teoría de RPECV. (Hasta 0,9 puntos)

c)

Indique y razone cuál de ellas es la de mayor y la de menor momento dipolar. (Hasta 0,2 puntos)

El grado de acidez indicado en la etiqueta de un vinagre es 5º. Esto indica que contiene 5 g de ácido acético por cada 100 mL de vinagre. Determine:

a)

El grado de disociación del ácido acético en este vinagre. (Hasta 1,0 puntos)

b)

El pH que tendrá el vinagre. (Hasta 0,5 puntos)

c)

El volumen de disolución de NaOH de concentración 0,53 M necesario para neutralizar 2 mL del vinagre. (Hasta 0,5 puntos)

Datos:

$K_a (\text{CH}_3\text{COOH}) = 1,8 \cdot 10^{-5}$

Masas atómicas relativas: H = 1,01; C = 12,01; O = 16,00.

La velocidad de la siguiente reacción entre sustancias gaseosas se expresa como se indica:

$\mathrm{A(g) + B(g) \rightarrow C(g)} \quad \quad v = k\,[\mathrm{A}]\,[\mathrm{B}]^2$

Según esto, conteste de forma razonada a las siguientes preguntas:

a)

¿Cuál es el orden de la reacción respecto al compuesto A, respecto al compuesto B y el orden total? (Hasta 0,6 puntos)

Orden respecto a A:

Orden respecto a B:

Orden total:

b)

¿Un cambio en la temperatura afectaría a la velocidad de esa reacción? Justifique la respuesta. (Hasta 0,4 puntos)

c)

Si se triplica la concentración de A, ¿cómo se modificaría la velocidad? ¿Y si fuera la de B la concentración triplicada? (Hasta 0,6 puntos)

Al triplicar [A], la velocidad se multiplica por:

Al triplicar [B], la velocidad se multiplica por:

d)

¿Cuáles serían las unidades de la constante de velocidad? (Hasta 0,4 puntos)

Cada estatuilla entregada en la ceremonia de los Oscar está recubierta por un baño de oro que se consigue con un proceso de electrolisis. Responda a las siguientes cuestiones suponiendo que la sal que se electroliza es el cloruro de oro (III), $\text{AuCl}_3$, y que para cada estatuilla se aplica una corriente de 3 amperios, durante 2 horas.

a)

¿Cuántos gramos de oro se habrán depositado sobre la estatuilla? (Hasta 0,8 puntos)

b)

¿Qué volumen de cloro, a 0 °C y 1 atm de presión, se desprenderá? (Hasta 0,8 puntos)

c)

Dónde habrá que situar la estatuilla ¿en el ánodo o en el cátodo del sistema? (Hasta 0,4 puntos)

En el ánodo

En el cátodo

Datos:

Masa atómica del Au = 196,97 u; Constante de Faraday ($F$) = $96490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$; $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.

Formule las sustancias que aparecen en las reacciones siguientes y especifique qué tipo de reacción es cada una de ellas:

a)

2-buteno/but-2-eno + bromo $\rightarrow$ 2,3-dibromobutano (Hasta 0,5 puntos)

b)

1-propanol/propan-1-ol + ácido bromhídrico $\rightarrow$ 1-bromopropano + agua (Hasta 0,5 puntos)

c)

cloroetano + hidróxido de sodio $\rightarrow$ etanol + cloruro sódico (Hasta 0,5 puntos)

d)

etanal + permanganato potásico $\rightarrow$ ácido etanoico (Hasta 0,5 puntos)