Para la reacción en equilibrio $2\,\text{NOCl}(g) \rightleftharpoons 2\,\text{NO}(g) + \text{Cl}_2(g)$, $K_P$ tiene un valor de 0,0.168 a 240 °C. En un recipiente de 2 litros, mantenido a la temperatura de 240 °C, se introduce una cantidad indeterminada de NOCl. Cuando se establece el equilibrio, la presión parcial de NOCl es de 0,16 atm.
a) Calcule el valor de $K_C$ y las presiones parciales de los gases NO y Cl$_2$ en el equilibrio. (1,2 puntos)
b) Calcule la cantidad (en moles) de NOCl que se ha introducido inicialmente. (0,8 puntos)
Dato: $R = 0{,}082\;\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.

El ácido benzoico, C$_7$H$_6$O$_2$, es un ácido monoprótico que se utiliza como conservante y se identifica con el código europeo E-210. En una industria alimentaria, se prepara una disolución de ácido benzoico de concentración 0,01 mol·L$^{-1}$.
a) En la disolución acuosa preparada, el ácido benzoico se encuentra ionizado en un 7,6 %. Calcule la constante de acidez, $K_a$, y el pH de la disolución. (1,2 puntos)
b) Para conservar aceitunas, la legislación fija un máximo de 0,5 g de ácido benzoico por kg de aceitunas. Calcule el volumen de la disolución de ácido benzoico 0,01 M preparada que hay que introducir en un bote que contiene 2 kg de aceitunas para ajustarse a este máximo legal. (0,8 puntos)
Datos: Masas atómicas relativas: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0.

El dióxido de cloro, ClO$_2$, es un desinfectante y decolorante que puede obtenerse haciendo reaccionar clorato de sodio, NaClO$_3$, con peróxido de hidrógeno, H$_2$O$_2$, en medio ácido, de acuerdo con la siguiente ecuación química no ajustada:
NaClO$_3$(ac) + H$_2$O$_2$(ac) + H$_2$SO$_4$(ac) $\to$ ClO$_2$(g) + O$_2$(g) + H$_2$O(l) + Na$_2$SO$_4$(ac)
a) Escriba la semirreacción de oxidación y la de reducción, así como la ecuación química global ajustada tanto en su forma iónica como molecular. (1 punto)
b) Calcule el volumen de ClO$_2$ obtenido (medido a 20 °C y 790 mmHg), cuando se mezcla la disolución A (250 mL de una disolución 0,08 M de H$_2$O$_2$ en exceso de H$_2$SO$_4$) con la disolución B (200 mL de una disolución 0,15 M de NaClO$_3$ en exceso de H$_2$SO$_4$). (1 punto)
Datos: 1 atm = 760 mmHg. $R = 0{,}082\;\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}$.

La reacción de la hidracina, N$_2$H$_4$, con el peróxido de hidrógeno, H$_2$O$_2$, se usa en la propulsión de cohetes. La reacción ajustada que tiene lugar es la siguiente:
N$_2$H$_4$(l) + H$_2$O$_2$(l) $\to$ N$_2$(g) + 4 H$_2$O(g) $\quad \Delta H = -642{,}2$ kJ
a) Calcule la entalpía de formación estándar de la hidracina. (0,8 puntos)
b) Calcule el volumen total, en litros, de los gases formados al reaccionar 320 g de hidracina con la cantidad adecuada de peróxido de hidrógeno a 600 °C y 650 mmHg. (1,2 puntos)
Datos: Masas atómicas relativas: H = 1; N = 14; O = 16; $R = 0{,}082\;\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; 1 atm = 760 mmHg.
$\Delta H_f^\circ$ (kJ/mol): $\Delta H_f^\circ[\text{H}_2\text{O}_2(l)] = -187{,}8$; $\Delta H_f^\circ[\text{H}_2\text{O}(g)] = -241{,}8$.

Considere los elementos A, B, C y D, cuyos números atómicos son 12, 15, 17 y 19, respectivamente.
a) Escriba la configuración electrónica de cada uno de los elementos propuestos. (0,5 puntos)
b) Indique en qué grupo y periodo de la tabla periódica se encuentra cada uno. (0,5 puntos)
c) Elija dos elementos entre los cuales se formaría un compuesto iónico y obtenga su fórmula molecular. Justifique la respuesta. (0,5 puntos)
d) Deduzca la fórmula molecular del compuesto que se formaría entre los elementos B y C aplicando la regla del octeto y discuta el tipo de enlace que se establece entre dichos átomos. (0,5 puntos)

Considere las especies químicas F$_2$CO, HCN y NBr$_3$. Responda a las siguientes cuestiones:
a) Dibuje la estructura electrónica de Lewis de cada una de las moléculas. (0,6 puntos)
b) Deduzca la disposición geométrica de los pares electrónicos que rodean al átomo central de cada molécula. (0,6 puntos)
c) Indique la geometría de las moléculas HCN y NBr$_3$. (0,4 puntos)
d) Discuta si las moléculas de HCN y NBr$_3$ son polares o apolares. (0,4 puntos)
Datos: Números atómicos, Z: H = 1; C = 6; N = 7; O = 8; F = 9; Br = 35. Electronegatividad: H = 2,1; C = 2,5; N = 3,0; Br = 2,8.

Para el equilibrio heterogéneo: NH$_4$HS(s) $\rightleftharpoons$ NH$_3$(g) + H$_2$S(g) ($\Delta H = 103$ kJ), deduzca si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. (0,5 puntos cada apartado)
a) Si se introduce inicialmente en el reactor NH$_4$HS, el equilibrio no se alcanza si la cantidad de reactivo introducida no supera un valor mínimo.
b) Con las tres especies en equilibrio, la adición de más NH$_4$HS aumenta la producción de NH$_3$ y H$_2$S.
c) Con las tres especies en equilibrio, al aumentar la temperatura del reactor, la masa de NH$_4$HS aumenta.
d) Con las tres especies en equilibrio, la adición de una pequeña cantidad de NH$_3$(g), aumenta la cantidad de H$_2$S formada.

Razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: (0,5 puntos cada apartado)
a) La mezcla de 100 mL de una disolución 0,5 M de Ba(OH)$_2$ con 150 mL de una disolución 0,75 M de HCl tiene pH básico.
b) La mezcla de 40 mL de HCl 2 M con 30 mL de una disolución 2 M de NH$_3$ resulta en una disolución básica.
c) Al añadir NH$_4$Cl sólido a una disolución 0,5 M de NH$_3$, el pH disminuye.
d) El pH de una disolución 0,1 M de ácido benzoico, C$_6$H$_5$COOH, es menor que el pH de una disolución 0,1 M de HNO$_3$.
Datos: $K_b$(NH$_3$) = 1,8$\times$10$^{-5}$; $K_a$(C$_6$H$_5$COOH) = 6,3$\times$10$^{-5}$; $K_w = 10^{-14}$.

Considere la reacción química: A(g) + 2 B(g) $\to$ C(g). Se ha observado que, al duplicar la concentración de A, la velocidad de la reacción se cuadruplica mientras que, al disminuir la concentración de B a la mitad, la velocidad disminuye en esa misma proporción. Responda a las siguientes cuestiones: (0,5 puntos cada apartado)
a) Obtenga la ley de velocidad de la reacción.
b) En un recipiente de 5 L de volumen mantenido a temperatura constante se añadieron 1 mol de A y 2 moles de B. La velocidad inicial de la reacción resultó ser 4,72$\times$10$^{-3}$ M$\cdot$s$^{-1}$. Calcule la constante de velocidad (con unidades).
c) En las condiciones del apartado b), calcule la velocidad de desaparición de B y la velocidad de aparición de C.
d) Si una vez iniciada la reacción el reactor se comprime, discuta si ello producirá un aumento o una disminución en la velocidad de la reacción.

a) Complete las siguientes reacciones químicas, nombre todas las moléculas orgánicas que intervienen, e indique qué tipo de reacción tiene lugar en cada caso:
a1) CH$_3$-CH=CH-CH$_3$ + Br$_2$ $\to$
a2) CH$_3$-CH$_2$-COOH + CH$_3$-CH$_2$-CH$_2$OH $\xrightarrow{\text{H}^+}$
b) Diga qué tipo de reacción de polimerización y el polímero que se obtiene en cada caso:
b1) Ácido adípico (HOOC-(CH$_2$)$_4$-COOH) + hexametilendiamina (H$_2$N-(CH$_2$)$_6$-NH$_2$)
b2) n C$_6$H$_5$-CH=CH$_2$