1A. El indio es un elemento metálico perteneciente al grupo de los boroideos o térreos y de alto valor económico por sus aplicaciones tecnológicas. Se utiliza para fabricar un compuesto denominado ITO (Indium Tin Oxide), un óxido de indio(III) dopado con óxido de estaño(IV), que es un componente de las pantallas táctiles. a) Los dos metales presentes en el ITO, el indio y el estaño, son elementos representativos y contiguos en el Sistema Periódico. Escriba sus símbolos atómicos e indique a qué periodo pertenecen. (0,40 puntos) b) Escriba las configuraciones electrónicas de ambos metales y, en base a ellas, justifique brevemente los estados de oxidación que presentan en el ITO, indicando qué electrones pierde cada uno de ellos. (0,60 puntos) c) El indio debe su nombre a una línea brillante de color índigo de su espectro atómico de emisión. Si un electrón excitado del indio se encuentra en un orbital 4f, indique qué valor tomará su número cuántico l. (0,30 puntos) d) En la siguiente tabla se dan los valores de dos propiedades atómicas para el indio y el estaño. Explique brevemente cuál de ellos se corresponderá con el Elemento 1 y cuál con el Elemento 2. (0,40 puntos) [Tabla: Elemento 1 → r=1,56 Å, EI=558 kJ/mol; Elemento 2 → r=1,45 Å, EI=709 kJ/mol] e) Teniendo en cuenta la tabla anterior, explique brevemente a cuál de los dos elementos (1 o 2) corresponderá un valor de electronegatividad 1,8 y a cuál un valor 2,0. (0,30 puntos)

1B. El CS2 (l) es un disolvente volátil, inflamable y tóxico, muy importante en muchos procesos industriales. Es un disolvente eficaz para aceites, ceras, azufre y muchos compuestos orgánicos. El CO2 (g) es un gas necesario para la vida en la Tierra, pero también es el causante del efecto invernadero. a) Nombre ambas sustancias. (0,30 puntos) b) Represente sus estructuras de Lewis y explique brevemente cómo será su geometría y polaridad.(0,80 puntos) c) Justifique por qué el CS2 es un líquido a temperatura ambiente y el CO2 es un gas. (0,50 puntos) d) Explique si una disolución de azufre (S8) en CS2 conducirá la electricidad. (0,40 puntos)

2A. El NaHCO3 es un antiácido que se toma para aliviar la acidez de estómago, causada principalmente por HCl. a) Escriba la reacción de neutralización que tiene lugar entre estos dos compuestos. (0,25 p) b) Teniendo en cuenta que el H2CO3 es inestable y descompone para dar CO2 y H2O, calcule el volumen de CO2(g), a 25ºC y presión atmosférica, que se formará en la reacción de una pastilla que contiene 500 mg de NaHCO3, con HCl en exceso. (0,70 p) c) El anión HCO3⁻ es anfótero, lo que significa que puede actuar como un ácido (Ka = 4,7·10⁻¹¹) y como una base (Kb = 2,5·10⁻⁸). Escriba sus reacciones de hidrólisis ácida y básica y, sin necesidad de hacer cálculos, explique si, como resultado de ambas reacciones, una disolución de HCO3⁻ será neutra, ácida o básica. (0,60 p) d) Nombre los compuestos NaHCO3, HCl y H2CO3. (0,45 p)

2B. Las hormigas segregan HCOOH como un mecanismo de defensa frente a otros insectos. Las abejas también lo producen, y lo utilizan para mantener limpia la colmena, ya que actúa como un desinfectante natural. Se trata de un ácido débil (Ka = 1,8·10⁻⁴). a) Nombre el HCOOH. (0,20 puntos) b) Si una hormiga roja emplea 140 ng (nanogramos) de HCOOH en cada mordisco, en un volumen de 1·10⁻⁵ mL, ¿cuál es la concentración en g·L⁻¹ del HCOOH producido por la hormiga? (0,30 puntos) c) La disolución acuosa de HCOOH segregada por las abejas melíferas produce, al disociarse, un pH de 2,2. Escriba la reacción de disociación del ácido y calcule su concentración inicial. (0,90 puntos) d) La Ka del CH3-COOH es diez veces menor que la del HCOOH. Si se mide el pH en sendas disoluciones de los dos ácidos, de la misma concentración inicial, explique en cuál de ellas el pH será mayor. (0,30 puntos) e) Teniendo en cuenta la información del apartado d), calcule Kb para el anión acetato. (0,30 puntos)

3A. Se considera que un ecosistema acuático está en peligro de hipoxia si la concentración de O2 en el agua es inferior a 4 mg·L⁻¹. La determinación de este parámetro puede hacerse mediante el método de Winkler: a) El primer paso consiste en fijar in situ el O2 de la muestra de agua mediante la siguiente reacción redox: O2 + 2 MnSO4 + 4 NaOH → 2 MnO2 + 2 Na2SO4 + 2 H2O. Indique cuál es la especie oxidante y la reductora, y cómo varían sus números de oxidación. (0,60 p) b) Una vez en el laboratorio, el MnO2 se reduce en medio ácido con KI, que se oxida a I2: MnO2 + H2SO4 + KI → I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O. Ajuste esta reacción mediante el método del ion-electrón, escribiendo ambas semirreacciones. (0,60 p) c) Finalmente, el I2 se valora con una disolución de tiosulfato sódico, que se oxida a tetrationato: I2 + 2 Na2S2O3 → 2 NaI + Na2S4O6. Indique el número de oxidación del S en las oxosales involucradas. (0,30 p) d) Si para una muestra inicial de 100 mL de agua se consumieron en la valoración final 6,875·10⁻⁵ moles de Na2S2O3, calcule la concentración de O2 en la muestra (mg/L) y si hay riesgo de hipoxia. (0,50 p)

3B. La contaminación por nitratos se ha señalado como una de las causas de la eutrofización del Mar Menor y, a nivel mundial, afecta a la calidad de las aguas superficiales y subterráneas. Uno de los métodos propuestos para su eliminación es la desnitrificación electroquímica, en la que se consigue su transformación en los gases inocuos N2 y O2. Aunque se trata de un proceso complejo, una versión global simplificada sería: 4 NaNO3 + 2 H2O → 2 N2 + 5 O2 + 4 NaOH. a) Indique qué compuesto se reduce, cómo varía su estado de oxidación y, por tanto, cuántos moles de electrones se intercambian tal y como está escrita la reacción (ya está ajustada). (0,50 p) b) Según la Ley de Faraday, I·t = ne·F, donde I es la intensidad de corriente en amperios y ne son los moles de electrones que circulan. Calcule ne si para eliminar 40 moles de NaNO3 se han necesitado 1,93·10⁷ C, y explique si el resultado es coherente con el del apartado a). (0,50 p) c) Calcule qué volumen conjunto de N2 y O2 se habrá formado en el apartado b), a 25ºC y 1 atm. (0,50 p) d) Explique brevemente si durante el transcurso de la reacción el pH aumentará o disminuirá. (0,25 p) e) Indique cómo será el signo de ΔGº y de Eº para la reacción. (0,25 p)

4A. La pirita (FeS2) no es un sulfuro de Fe(IV), sino un persulfuro de Fe(II). Por su alto contenido en S se emplea, entre otros usos, para la obtención de ácido sulfúrico, siendo el primer paso la tostación de la pirita: 4 FeS2 (s) + 11 O2 (g) → 2 Fe2O3 (s) + 8 SO2 (g). a) Indique cuál es el estado de oxidación del S en el FeS2. (0,20 puntos) b) Calcule la entalpía de reacción estándar a partir de los datos: ΔHºf (kJ·mol⁻¹): FeS2 = −177,5; Fe2O3 = −822,2; SO2 = −296,8. (0,80 puntos) c) La tostación es exotérmica pero necesita altas T para vencer la Ea. Explique cuál de los 4 perfiles (R y P indican reactivos y productos) representa mejor el proceso. (0,40 puntos) d) El SO2 se usa para obtener H2SO4: 2 SO2 (g) + O2 (g) + 2 H2O (l) → 2 H2SO4 (l). ¿Cuántos moles de H2SO4 se obtendrán a partir de 100 kg de pirita del 80% de pureza en FeS2? (0,60 puntos)

4B. La galena (PbS) era ya conocida y usada por los antiguos egipcios siendo el principal componente del kohl, polvo cosmético. Sin embargo, el plomo es muy tóxico (saturnismo). a) La solubilidad del PbS es muy pequeña (Kps = 1,3·10⁻²⁸). Calcule las concentraciones de iones Pb²⁺ y S²⁻ en una disolución saturada de kohl. (0,50 puntos) b) Razone cualitativamente cómo variará la [Pb²⁺] en un cierto volumen de disolución saturada de PbS si: b1) Se adiciona una sal soluble de Ag(I), cuyo anión no interfiere (dato: Ag2S Kps=2,1·10⁻⁴⁹). (0,30 p) b2) Se aumenta la T (la disolución de PbS es endotérmica). (0,30 p) b3) Se duplica la cantidad de PbS (s). (0,30 p) c) En la galena argentífera, el PbS se asocia con Ag2S. Si se procesaron un millón de toneladas de tierra con riqueza media del 5% en galena argentífera que, a su vez, contenía un 0,5% en masa de Ag2S, calcule la masa de Ag metálica con dos cifras significativas. (0,60 puntos)

5A. Dada la siguiente reacción: CH3-CHOH-CH3 → (K2Cr2O7, H+) → CH3-CO-CH3. a) Indique qué tipo de reacción es, y nombre el compuesto de Cr que participa en ella. (0,40 puntos) b) Nombre el reactivo y el producto, y explique brevemente si alguno puede presentar isomería espacial (óptica o geométrica). (0,60 puntos) c) Nombre los siguientes compuestos y explique brevemente si son isómeros (y de qué tipo) de algunas de las sustancias que participan en la reacción: c1) CH3-CH2-CHO ; c2) CH3-O-CH3 (0,60 puntos) d) Uno de los cuatro compuestos orgánicos que aparecen en esta pregunta está siendo investigado como combustible alternativo. Cada mol produce, al quemarse, 2 moles de CO2 y 3 moles de H2O. Indique cuál es y escriba su reacción de combustión ajustada. (0,40 puntos)

5B. Los isómeros son compuestos que presentan la misma __________ (1) pero cuyos átomos están enlazados de forma diferente (isomería __________ (2)) o presentan una distinta disposición espacial (isomería __________ (3)). Los enantiómeros son imágenes especulares no superponibles. a) Complete los huecos del texto. (0,30 puntos) b) Considere las parejas A (dos enantiómeros con C asimétrico COOH–C(H)(CH3)(Cl)), B (1,2- y 1,4-diyodobenceno) y C (cis- y trans-2-buteno). Complete una tabla con: fórmula molecular, ¿isómeros estructurales?, ¿isómeros espaciales?, ¿idéntico punto de fusión? (0,75 puntos) c) Nombre los compuestos distinguiéndolos según su isomería (excepto enantiómeros, que no se distinguen). (0,50 p) d) Elija una pareja y especifique tipo y subtipo de isomería. (0,20 puntos) e) El ácido ftálico se utiliza para fabricar polímeros. Dibuje su fórmula e indique a partir de qué compuesto del apartado b) se obtiene mediante oxidación. (0,25 puntos)