Examen de Química PAU Castilla y León 2026 · Ordinaria

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

APARTADO 1

Responda las siguientes cuestiones:

a.

Escriba la configuración electrónica ordenada en el estado fundamental de las siguientes especies químicas, justificando el número de electrones desapareados que tiene cada una: Mn y Ca²⁺. [Hasta 0,6 puntos]

b.

Justifique cuál de los siguientes elementos tiene una menor energía de ionización: calcio, estroncio, rubidio y potasio. [Hasta 0,8 puntos]

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

APARTADO 1

c.

Señale los dos factores fundamentales de los que depende la energía reticular y justifique cuál de las siguientes sustancias iónicas tendrá un valor mayor: yoduro de potasio (KI) y óxido de calcio (CaO). [Hasta 0,6 puntos]

APARTADO 2

La reacción del peróxido de hidrógeno ($\mathrm{H_2O_2}$) con el permanganato de potasio ($\mathrm{KMnO_4}$) en disolución acuosa, acidificada con ácido sulfúrico ($\mathrm{H_2SO_4}$), es una reacción exotérmica y rápida. En ella se producen sulfato de manganeso (II) ($\mathrm{MnSO_4}$), sulfato de potasio ($\mathrm{K_2SO_4}$), oxígeno ($\mathrm{O_2}$) y agua. Conteste las siguientes cuestiones:

a.

Indique razonadamente la especie que actúa como oxidante y como reductor. (Hasta 0,4 puntos)

b.

Ajuste la ecuación molecular de este proceso mediante el método del ion-electrón. (Hasta 1,6 puntos)

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

3A Con el fin de abrillantar una superficie de aluminio se prepara una disolución acuosa de ácido fluorhídrico (HF) disolviendo $4{,}5\text{ g}$ de ese ácido en agua hasta un volumen total de $500\text{ mL}$. Calcule:

a.

El grado de disociación. (Hasta 1,5 puntos)

b.

El pH. (Hasta 0,5 puntos)

Dato: $K_a = 6{,}7\cdot 10^{-4}$

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

3B La disociación del tetraóxido de dinitrógeno transcurre según el equilibrio $\text{N}_2\text{O}_4\text{ (g)} \rightleftharpoons 2\text{ NO}_2\text{ (g)}$.

a.

Calcule el grado de disociación del tetraóxido de dinitrógeno si se sabe que a $30\text{ }^\circ\text{C}$ y $5\text{ atm}$ de presión el valor de $K_p$ es de $0{,}15$. (Hasta 1,4 puntos)

b.

Explique cómo se desplaza el equilibrio si se lleva a cabo en un recipiente cerrado y se aumenta la presión, a volumen y temperatura constantes, introduciendo un gas inerte. (Hasta 0,6 puntos)

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

4A El LiF es una sal tóxica por ingestión e irritante para ojos, piel y vías respiratorias. Su solubilidad en agua es de $1{,}113\text{ g/L}$. Responda a las siguientes cuestiones:

a.

Calcule el producto de solubilidad del LiF. (Hasta 0,8 puntos)

b.

Justifique numéricamente si se forma precipitado al mezclar $10\text{ mL}$ de una disolución $0{,}1\text{ M}$ de la sal soluble NaF con $15\text{ mL}$ de otra disolución $0{,}1\text{ M}$ de la sal soluble $\text{LiNO}_3$ y $5\text{ mL}$ de agua, considerando los volúmenes aditivos. (Hasta 1,2 puntos)

2. Constantes físico-químicas

Carga elemental ($e$): $1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Constante de Avogadro ($N_A$): $6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

Unidad de masa atómica ($\text{u}$): $1{,}661\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Constante de Faraday ($F$): $96\,490\text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}$

Constante molar de los gases ($R$): $8{,}314\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1} = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{dm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

3. Algunas equivalencias

$1\text{ atm}$ $= 760\text{ mmHg} = 1{,}013\cdot 10^5\text{ Pa}$

$1\text{ cal}$ $= 4{,}184\text{ J}$

$1\text{ eV}$ $= 1{,}602\cdot 10^{-19}\text{ J}$

4B La hidracina $\text{N}_2\text{H}_4\text{ (l)}$ y la dimetilhidracina $\text{N}_2\text{H}_2(\text{CH}_3)_2\text{ (l)}$ son combustibles utilizados en diversos medios de transporte. Reaccionan espontáneamente con oxígeno obteniéndose en el caso de la hidracina $\text{H}_2\text{O (g)}$ y $\text{N}_2\text{ (g)}$ y en el caso de la dimetilhidracina $\text{H}_2\text{O (g)}$, $\text{N}_2\text{ (g)}$ y $\text{CO}_2\text{ (g)}$.

Datos: $\Delta H_f^\circ\text{ [H}_2\text{O (g)]} = -241{,}8\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ\text{ [CO}_2\text{ (g)]} = -393{,}5\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ\text{ [N}_2\text{H}_4\text{ (l)]} = 50{,}6\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ\text{ [N}_2\text{H}_2(\text{CH}_3)_2\text{ (l)]} = 42{,}0\text{ kJ/mol}$.

a.

Si hubiera limitación de peso respecto al combustible que se puede trasportar ¿cuál de los dos combustibles sería más eficiente? Exprese los resultados en kJ/g. (Hasta 1,5 puntos)

b.

Explique teniendo en cuenta los resultados obtenidos, si los procesos de reacción de la hidracina y de la dimetilhidracina con el oxígeno son exotérmicos o endotérmicos. Razone si en dichos procesos hay variación de entropía y en qué sentido se produce. (Hasta 0,5 puntos)

APARTADO 5 - Pregunta 5A

Responda a las siguientes cuestiones:

a.

Formule y nombre un ejemplo de cada una de las tres sustancias orgánicas siguientes:

Una amina terciaria, un alcohol secundario con un doble enlace carbono-carbono, un ácido carboxílico que tenga a la vez una función cetona. (Hasta 1,2 puntos)

b.

Escriba una reacción de adición al propeno, formulando y nombrando los reactivos y productos implicados. (Hasta 0,8 puntos)

APARTADO 5 - Pregunta 5B

Para el compuesto 3-metilbut-1-eno / 3-metil-1-buteno responda las siguientes cuestiones:

a.

Formule el compuesto. (Hasta 0,2 puntos)

b.

Formule y nombre un isómero de posición y explique por qué lo es. (Hasta 0,6 puntos)

c.

Formule y nombre un isómero de cadena y explique por qué lo es. (Hasta 0,6 puntos)

d.

Escriba la reacción del compuesto con yoduro de hidrógeno e indique el tipo de reacción y el nombre del producto obtenido. (Hasta 0,6 puntos)