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Examen resuelto de Química — Ordinaria 2020

País Vasco10 ejercicios · opciones100% Resuelto

2,5 puntos(0,5 + 1 + 1)

Ácido-base

A1. Ionización del ácido propanoico y constante Ka

Se sabe que

100\text{ mL}

de una disolución de ácido propanoico

\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH}

contiene

0{,}74\text{ g}

del ácido y tiene un

\text{pH} = 2{,}95

La concentración de la disolución del ácido propanoico.

(0,5 pts)

El grado de disociación del ácido.

(1 pt)

La constante de ionización del ácido propanoico.

(1 pt)

2,5 puntos(1,25 + 0,5 + 0,75)

Reacciones redox

A2. Oxidación del cobre por ácido nítrico (ión-electrón)

El monóxido de nitrógeno se prepara según la reacción:

\text{Cu} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu}(\text{NO}_3)_2 + \text{NO} + \text{H}_2\text{O}

Ajustar la reacción iónica empleando el método del ión-electrón.

(1,25 pts)

Escribir la reacción molecular redox ajustada.

(0,5 pts)

Calcular la masa de cobre necesaria para obtener

0{,}2\ \text{L}

de NO medidos a

750\ \text{mm Hg}

20\,°\text{C}

(0,75 pts)

2,5 puntos(1 + 1 + 0,5)

Equilibrio químico

A3. Equilibrio gaseoso CO₂ + H₂S ⇌ COS + H₂O

\text{CO}_2

reacciona rápidamente con

\text{H}_2\text{S}

a altas temperaturas según

\text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{S}(g) \rightleftharpoons \text{COS}(g) + \text{H}_2\text{O}(g).

En un experimento se colocaron

4{,}4\ \text{g}

\text{CO}_2

en una vasija de

2{,}5\ \text{L}

337\,°\text{C}

y una cantidad suficiente de

\text{H}_2\text{S}

para que la presión total en equilibrio sea

10\ \text{atm}

. En la mezcla final hay

0{,}01

moles de agua.

Determinar el número de moles de cada compuesto en el equilibrio.

(1 pt)

Calcular la constante de equilibrio

K_p

(1 pt)

Indicar cómo evolucionará el equilibrio si la presión total se reduce a la mitad.

(0,5 pts)

2,5 puntos(1 + 1,5)

Equilibrio de solubilidad

A4. Solubilidad del AgCl y formación de precipitado

El producto de solubilidad del cloruro de plata vale

K_{ps} = 1{,}7\cdot 10^{-10}

25\,°\text{C}

Calcular la solubilidad del AgCl en

\text{g}\cdot\text{L}^{-1}

(1 pt)

Indicar si se formará precipitado cuando añadamos, a

1{,}00\ \text{L}

de disolución

0{,}01\ \text{M}

\text{AgNO}_3

100\ \text{mL}

de disolución

1{,}00\ \text{M}

de NaCl.

(1,5 pts)

2 puntos(0,5 + 0,5 + 0,5 + 0,5)

Química orgánica

B1. Reacciones orgánicas: adición, sustitución, oxidación y esterificación

Completar las reacciones orgánicas indicando de qué tipo son y nombrando reactivos y productos.

\text{CH}_2\text{=CH}_2 + \text{Br}_2 \rightarrow\ ?

(0,5 pts)

(\text{CH}_3)_2\text{CHCl} + \text{NaOH} \xrightarrow{\Delta}\ ?

(0,5 pts)

(\text{CH}_3)_2\text{CHOH} \xrightarrow{\text{CrO}_3/\text{H}_2\text{SO}_4}\ ?

(0,5 pts)

\text{HO-CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_3 + \text{CH}_3\text{COOH} \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4}\ ?

(0,5 pts)

2 puntos(0,5 + 0,5 + 0,5 + 0,5)

Estructura atómica

B2. Configuraciones electrónicas, tabla periódica y números cuánticos

Dados los elementos A, B, C y D con números atómicos

Z_A = 3

Z_B = 10

Z_C = 20

Z_D = 35

Escribir la configuración electrónica de cada uno.

(0,5 pts)

Indicar su situación en la tabla periódica (periodo y grupo).

(0,5 pts)

Justificar si los siguientes números cuánticos pueden corresponder al electrón más externo de alguno de ellos:

(2,1,0,+1/2)

(3,0,1,+1/2)

(3,2,1,+1/2)

(4,1,1,+1/2)

(0,5 pts)

Identificar el elemento de menor reactividad química y justificar.

(0,5 pts)

1,5 puntos(0,75 + 0,75)

Termoquímica

C1. Termodinámica de la vaporización del agua

Datos termodinámicos a

298\ \text{K}

1\ \text{atm}

\text{H}_2\text{O}(l): \Delta H^{\circ}_f = -286\ \text{kJ/mol};\; S^{\circ} = 70\ \text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

\text{H}_2\text{O}(g): \Delta H^{\circ}_f = -242\ \text{kJ/mol};\; S^{\circ} = 188\ \text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

Calcular

\Delta H^{\circ}

\Delta S^{\circ}

\Delta G^{\circ}

para la vaporización del agua.

(0,75 pts)

Temperatura a la que las fases líquida y gaseosa están en equilibrio (suponer

\Delta H

\Delta S

constantes).

(0,75 pts)

1,5 puntos(0,5 + 0,5 + 0,5)

Enlace químico

C2. Lewis, geometría (VSEPR) y polaridad de SiF₄ y CH₃Cl

Para las moléculas

\text{SiF}_4

\text{CH}_3\text{Cl}

Dibujar las estructuras de Lewis.

(0,5 pts)

Determinar la geometría con la teoría VSEPR.

(0,5 pts)

Justificar si son polares.

(0,5 pts)

1,5 puntos(0,25 + 1 + 0,25)

Ácido-base

C3. Valoración ácido-base del vinagre (CH₃COOH) con NaOH

Se quiere determinar el contenido de ácido acético (

\text{CH}_3\text{COOH}

) de un vinagre comercial valorando

10\ \text{mL}

con disolución

1\ \text{M}

de NaOH.

Instrumentos y materiales necesarios.

(0,25 pts)

Procedimiento acompañado de un dibujo.

(1 pt)

Reacción química que tiene lugar.

(0,25 pts)

1,5 puntos(0,5 + 0,5 + 0,5)

Química orgánica

C4. Tipos de isomería en tres parejas de compuestos

Indicar el tipo de isomería que existe en cada pareja.

Pentanal y pentan-2-ona.

(0,5 pts)

Pentan-2-ona y pentan-3-ona.

(0,5 pts)

Ácido butanoico y ácido metilpropanoico.

(0,5 pts)

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