1A. (2 punts) El premi Nobel de Química de l'any 2.021 va ser concedit als investigadors Benjamin List i David WC MacMillan pel desenvolupament d'un nou tipus de catalitzadors. Aquests investigadors utilitzaren la prolina com a catalitzador per a la producció de nous composts d'interès farmacèutic. a) Anomena els grups funcionals que apareixen a la prolina. b) Indica, de forma raonada, la veracitat de l'afirmació següent: «l'ús d'un catalitzador disminueix la constant de velocitat de la reacció». c) Anomena els composts següents: HNO3 i NH4Cl.

2A. (2 punts) El trihidrur de fòsfor, PH3 (fosfina), a temperatura ambient és un gas incolor amb forta olor d'all. a) Explica la geometria de la molècula de PH3 segons la TRPECV. b) Indica si es tracta d'una molècula polar o apolar. Justifica la resposta. c) Justifica per què el punt d'ebullició de l'amoníac, NH3 (-33 ºC), és més elevat que el punt d'ebullició del PH3 (-87,7 ºC). d) Quin és el significat del pictograma que apareix a la fitxa tècnica del PH3?

3A. (2 punts) El toluè (C7H8) es pot obtenir per deshidrogenació del metilciclohexà: C7H14 (g) ⇄ C7H8 (g) + 3 H2 (g); ΔH>0. En un recipient d'1 L, inicialment buit, s'introdueixen 0,6 mols de metilciclohexà i s'escalfen a 700 K, de forma que en l'equilibri hi ha 0,45 mols de dihidrogen. a) Determina Kc i Kp a 700 K. b) Quin efecte tindrà sobre la concentració de toluè en l'equilibri un augment de la temperatura? Justifica la resposta.

4A. (2 punts) Una dissolució aquosa d'àcid cianhídric (HCN) a 25 ºC presenta pH = 4,3. a) Calcula la concentració, en mol/L, d'aquesta dissolució. b) Calcula el grau de dissociació de l'àcid cianhídric. c) Sense necessitat de fer càlculs numèrics, explica si una dissolució de NaCN presentarà un pH àcid, bàsic o neutre. Dades: Ka(HCN) a 25 ºC = 6,2·10⁻¹⁰.

5A. (2 punts) Indica la veracitat de les següents afirmacions: a) El valor de n està associat a l'energia i a la forma d'un orbital. b) El radi del Na és més gran que el del seu catió Na+. c) La combinació (2,0,0,+1/2) correspon a un electró de l'orbital 2p. d) El liti (Li) és més electronegatiu que el fluor (F).

1B. (2 punts) Una indústria química obté alumini metàl·lic, Al(s), a partir de la criolita. Per protegir-lo de la corrosió, la capa superficial es transforma en Al2O3(s) mitjançant la reacció: Al(s) + Cr2O7²⁻(aq) + H+(aq) → Al2O3(s) + Cr³⁺(aq) + H2O(l). a) Ajusta la reacció iònica pel mètode ió-electró. b) Indica quina és l'espècie que actua com a oxidant. c) Per què és més fàcil que es corroeixi el Mg que l'Al? Dades: E0(Al³⁺/Al) = -1,66 V; E0(Mg²⁺/Mg) = -2,37 V.

2B. (2 punts) L'àcid salicílic (C7H6O3) es descompon a 473 K segons: C7H6O3(s) ⇄ C6H6O(g) + CO2(g). S'introdueixen 0,345 g d'àcid salicílic en un recipient de 50 mL i s'escalfa a 473 K. Una vegada assolit l'equilibri, el CO2 (g) recollit ocupa 48,9 mL a 1 atm i 298 K. a) Calcula la Kc a 473 K. b) Si féssim el mateix experiment en un recipient de 1.000 mL, augmentaria la descomposició? c) És espontani el procés a qualsevol temperatura?

3B. (2 punts) L'àcid sulfúric (H2SO4) és un dels reactius més usats al laboratori. a) Quin volum es necessita d'una dissolució d'àcid sulfúric concentrat (96% en pes, densitat 1,82 g/mL) per preparar 250 mL d'una dissolució de concentració 70 g/L? b) Explica el procediment i el material de laboratori necessari per preparar la dissolució.

4B. (2 punts) Ka(C6H5COOH) a 25 ºC = 6,4·10⁻⁵. a) Es preparen 500 mL d'una solució aquosa que conté 6,10 g d'àcid benzoic. Calcula el pH de la dissolució a 25 ºC. b) Una indústria valora 25 mL d'una solució d'àcid benzoic amb NaOH 0,115 M; consumeix 38,6 mL fins el punt final. Escriu la reacció i calcula la concentració en g/L.

5B. (2 punts) Dos elements A i B presenten les configuracions electròniques: A: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵; B: 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹. a) Indica la posició (grup i període) de cada un. b) Si les primeres energies d'ionització són 496 i 1.250 kJ/mol, justifica quin valor correspon a cada element. c) Quin presenta més tendència a formar enllaços metàl·lics? d) Tipus d'enllaç de la molècula A2.