Examen resuelto de Química — Ordinaria 2024

Represente las estructuras de Lewis de las siguientes especies e indique su geometría: a) $BF_4^-$, b) $H_2S$, c) $CCl_4$, d) $CS_2$.

Utilice un ciclo de Born-Haber para calcular la entalpía estándar de red, $\Delta_{red}H^\circ$, del $NaCl(s)$. Datos: $E_i(Na) = 496\ \text{kJ mol}^{-1}$, $E_{ea}(Cl) = -349\ \text{kJ mol}^{-1}$, $\Delta_f H^\circ(NaCl(s)) = -411\ \text{kJ mol}^{-1}$, $\Delta_f H^\circ(Na(g)) = 108\ \text{kJ mol}^{-1}$, $\Delta_f H^\circ(Cl(g)) = 122\ \text{kJ mol}^{-1}$.

Para $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g)$, en el equilibrio se tienen $n(N_2)=3\text{,}00$, $n(H_2)=1\text{,}00$, $n(NH_3)=1\text{,}00$ mol y $p_{tot,eq}=1\text{,}00\ \text{atm}$.

Datos a $298\text{,}15\ \text{K}$: $\Delta_f H^\circ(CO_2(g))=-393\text{,}1$, $\Delta_f H^\circ(H_2O(l))=-285\text{,}5$, $\Delta_f H^\circ(CH_4(g))=-74\text{,}8\ \text{kJ mol}^{-1}$.

Calcule, a $25\,^\circ C$, el pH de una disolución acuosa $0\text{,}0100\ m$ de $HNO_2$. Dato: $K_a(25\,^\circ C) = 5\text{,}52\cdot 10^{-4}$.

Calcule $\Delta_r G^\circ$ a $298\text{,}15\ \text{K}$ del proceso de una celda galvánica con los pares $Cu^{2+}/Cu$ ($E^\circ=0\text{,}340\ \text{V}$) y $Zn^{2+}/Zn$ ($E^\circ=-0\text{,}763\ \text{V}$). Dato: $F = 9\text{,}64853399\cdot 10^4\ \text{C mol}^{-1}$.

a.1) Dados 4 espín-orbitales: 1) $(n,l,m_l,m_s)=(3,2,2,+1/2)$; 2) $(3,1,1,+1/2)$; 3) $(2,1,0,+1/2)$; 4) $(3,2,0,-1/2)$. Indique cuál puede corresponder a un electrón de valencia del S en estado fundamental. a.2) Tipo de enlace en LiF, Fe y C(diamante). b) Fórmula desarrollada de 3-bromociclohex-1-eno, 2-metilpentano y but-3-en-1-ol.

a) Configuraciones electrónicas en estado fundamental de F, Mg, P y Cr ($Z=24$). b) Reacción de propan-2-ol con $H_2SO_4$ concentrado a alta temperatura: b.1) nombre del producto, b.2) fórmula desarrollada, b.3) tipo de reacción.

a) Ecuación de Arrhenius: a.1) expresión, a.2) efecto de $T$ sobre $k$, a.3) efecto de un catalizador sobre $k$. b) Para el ibuprofeno: b.1) fórmula molecular y b.2) átomos de carbono asimétricos.

a) Dos curvas de valoración con NaOH (misma concentración), un ácido fuerte y otro débil de igual concentración; coinciden a partir de $V_{NaOH}=8\ \text{mL}$. a.1) ¿Qué curva corresponde a cada ácido? a.2) Volumen de equivalencia del débil. a.3) Volumen de equivalencia del fuerte. b) Identifique los grupos funcionales de la molécula dada (contiene OH y dos C=O).