Examen de Química PAU Madrid 2021 · Ordinaria Coincidencias

Considere la configuración electrónica $1s^22s^22p^6$.

a)

Si perteneciese a un átomo neutro, identifíquelo indicando grupo, período, símbolo y nombre.

b)

Justifique qué dos cationes, uno con carga +1 y otro con carga +2, la presentan. Identifíquelos con nombre y símbolo.

c)

Justifique qué dos aniones, uno con carga −1 y otro con carga −2, la presentan. Identifíquelos con nombre y símbolo.

Considere la fórmula empírica $\mathrm{C_4H_8O}$:

a)

Formule y nombre dos isómeros de grupo funcional carbonilo que correspondan a la fórmula anterior.

b)

Formule y nombre dos aldehídos isómeros de cadena que correspondan a la fórmula anterior.

c)

Formule y nombre un alcohol primario de cadena lineal con doble enlace que corresponda a la fórmula anterior.

d)

Justifique mediante su formulación si etenil etil éter corresponde a la fórmula anterior.

La reacción en fase gaseosa $2\,\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{C} + \text{D}$ tiene como ley de velocidad: $v = k[\text{A}][\text{B}]$.

a)

Indique los órdenes parciales de reacción respecto de A y de B, el orden total de reacción, y las unidades de la constante de velocidad.

b)

Justifique cuál de los dos reactivos se consume más rápido.

c)

Justifique con las fórmulas adecuadas cómo afecta a la velocidad de reacción que el volumen del recipiente donde se produce la reacción se reduzca a la mitad.

d)

Justifique, mediante la ecuación de Arrhenius, cómo afecta a la velocidad de reacción un aumento de la temperatura.

El hidróxido de calcio es muy insoluble en agua. Responda las siguientes cuestiones:

a)

Formule el equilibrio de solubilidad del hidróxido de calcio, detallando el estado de cada especie, y escriba la expresión para $K_s$ en función de la solubilidad.

b)

Determine el valor de la solubilidad del hidróxido de calcio en $\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}$ y en $\text{g}\cdot\text{L}^{-1}$.

mol·L⁻¹

g·L⁻¹

c)

Determine la $[\text{OH}^-]$ y el pH de una disolución saturada de hidróxido de calcio.

M

d)

Justifique si la adición de unas gotas de $\text{HCl}$ aumenta o disminuye la cantidad de hidróxido de calcio disuelto.

Se introduce 1 mol de $\text{NO}_2$ en un recipiente a $288\text{ K}$ y $1\text{ atm}$, y se alcanza el equilibrio:

$$2\,\text{NO}_2\text{ (g)} \rightleftharpoons \text{N}_2\text{O}_4\text{ (g)},\quad \Delta H^\circ = -60\text{ kJ/mol}$$

a)

Determine la fracción molar de cada gas en el equilibrio. [0,75 puntos]

b)

Calcule a qué presión se tiene la mezcla equimolar. [0,75 puntos]

c)

Justifique, sin hacer cálculos, cómo varían las fracciones molares calculadas en a) si aumenta la temperatura. [0,5 puntos]

Datos. $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$. $K_p = 15{,}0$.

Considere los siguientes compuestos de carbono: $\text{CH}_4$, $\text{CCl}_4$, $\text{CO}_2$.

a)

b)

c)

Considere la reacción endotérmica de descomposición: $\text{A}(s) \rightleftharpoons \text{C}(g) + \text{D}(g)$.

a)

b)

c)

d)

Considere el compuesto but-2-eno.

a)

b)

c)

d)

A 50 mL de una disolución de $\text{AgNO}_3$ 0,5 M se le añaden 0,35 g de Al obteniéndose Ag y $\text{Al(NO}_3)_3$.

a)

b)

Justifique la espontaneidad de la reacción.

c)

Calcule la masa total de Ag que se obtiene.

Una disolución de ácido débil $\text{HX}$ tiene un grado de disociación $\alpha = 0{,}015$. Calcule:

a)

La molaridad inicial de la disolución de $\text{HX}$ y su $\text{pH}$.

b)

La masa de $\text{KOH}$ necesaria para preparar $100\text{ mL}$ de una disolución $0{,}75\text{ M}$, y el volumen de dicha disolución que se utilizará para valorar $15\text{ mL}$ de $\text{HX}$.

c)

Justifique, sin realizar cálculos, si el $\text{pH}$ en el punto de equivalencia de la valoración realizada en el apartado b) es ácido, básico o neutro.

Datos:

$K_a(\text{HX}) = 5{,}0\cdot 10^{-4}$. Masas atómicas: $\text{H} = 1{,}0$; $\text{O} = 16{,}0$; $\text{K} = 39{,}1$.