A1. ⟦2,5 puntos⟧ Los ácidos metanoico ($\mathrm{HCO_2H}$) y etanoico ($\mathrm{CH_3CO_2H}$) son débiles y sus respectivas constantes de ionización son: $K_a[\mathrm{HCO_2H}] = 1{,}7\cdot 10^{-4}$ y $K_a[\mathrm{CH_3CO_2H}] = 1{,}8\cdot 10^{-5}$.

a) ⟦1,00⟧ Calcula los grados de disociación ($\alpha$) de dos disoluciones acuosas 0,5 M de cada ácido y exprésalos en tanto por ciento. Indica qué ácido se disocia más.

b) ⟦1,50⟧ Calcula la concentración de ácido etanoico en una disolución acuosa para que su pH sea igual al de un ácido metanoico 0,5 M. Indica dicho pH.

A2. ⟦2,5 puntos⟧ El disulfuro de carbono ($\mathrm{CS_2}$) y el hidrógeno reaccionan a 200 ºC según la ecuación:

Se introducen 0,2 moles de $\mathrm{CS_2}$ y 0,6 moles de $\mathrm{H_2}$ en un recipiente de 1 L y se calienta la mezcla a 200 °C. Si la presión total tras alcanzar el equilibrio es de 23,28 atm:

a) ⟦1,25⟧ ¿Cuántos moles de metano ($\mathrm{CH_4}$) se formarán tras alcanzar el equilibrio?

b) ⟦0,75⟧ Calcula la constante de equilibrio ($K_c$) a 200 °C.

c) ⟦0,50⟧ Justifica cómo cambiará la concentración de metano en el equilibrio al disminuir la presión.

A3. ⟦2,5 puntos⟧ Se realiza la electrolisis de una disolución de cloruro de hierro (III) haciendo pasar una corriente de 8 amperios durante 2 horas por una celda electrolítica. (Constante de Faraday, $F = 96\,500\;\mathrm{C\cdot mol^{-1}}$.)

a) ⟦1,00⟧ Describe las reacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo de la celda.

b) ⟦0,75⟧ Calcula los gramos de hierro depositados.

c) ⟦0,75⟧ Calcula el tiempo que tendría que pasar la corriente por la celda para que se desprendan 10 L de $\mathrm{Cl_2(g)}$ si dicho volumen se mide a 1 atm y 25 °C.

A4. ⟦2,5 puntos⟧ Justifica la geometría de las siguientes moléculas covalentes de acuerdo con la teoría de la repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV).

a) ⟦0,50⟧ Dibromuro de berilio.

b) ⟦0,50⟧ Tricloruro de aluminio.

c) ⟦0,50⟧ Tetracloruro de silicio.

d) ⟦1,00⟧ Explica razonadamente qué tipo de fuerzas hay que vencer para llevar a cabo los siguientes procesos: a) Fundir hielo, b) Hervir bromo ($\mathrm{Br_2}$), c) Fundir cloruro de sodio.

B1. ⟦2,0 puntos⟧ La concentración del ión plata de una disolución saturada de sulfato de plata ($\mathrm{Ag_2SO_4}$) es de $0{,}036\;\mathrm{mol\cdot L^{-1}}$. Calcula:

a) ⟦1,00⟧ La concentración de ión sulfato en dicha disolución y el producto de solubilidad del sulfato de plata.

b) ⟦1,00⟧ ¿Se formará un precipitado de sulfato de plata al mezclar 2 L de nitrato de plata (aq) 0,05 M y 2 L de sulfato de sodio (aq) 0,06 M? Razona la respuesta.

B2. ⟦2,0 puntos⟧ Estos son los componentes de una pila electroquímica:

Electrodos metálicos: plata y magnesio. Electrólitos: nitrato de magnesio(II) (aq) 1 M y nitrato de plata (aq) 1 M. Puente salino: nitrato potásico (aq). Datos: $E°(\mathrm{Ag^{+}/Ag}) = +0{,}80\;\mathrm{V}$; $E°(\mathrm{Mg^{2+}/Mg}) = -2{,}37\;\mathrm{V}$.

a) ⟦0,40⟧ Completa la figura de la pila y asigna cada componente a una semipila.

b) ⟦0,40⟧ Indica qué electrodo actuará como cátodo.

c) ⟦0,40⟧ Escribe la ecuación química del proceso que ocurre en el ánodo.

d) ⟦0,40⟧ Indica el sentido de la corriente de electrones en el hilo metálico.

e) ⟦0,40⟧ Indica hacia dónde se mueven los iones del puente salino.

C1. ⟦1,5 puntos⟧ Dada la ecuación química:

a) ⟦0,50⟧ Indica qué átomos se oxidan o se reducen y los cambios que experimentan sus estados de oxidación.

b) ⟦1,00⟧ Escribe la ecuación molecular ajustada por el método del ión-electrón.

C2. ⟦2,0 puntos⟧ Dada la fórmula molecular $\mathrm{C_4H_9Br}$.

a) ⟦1,00⟧ Dibuja y nombra las estructuras de 4 isómeros de dicha fórmula.

b) ⟦0,50⟧ Cuando uno de dichos isómeros se calienta con NaOH produce una mezcla de but-2-eno y but-1-eno. Escribe la ecuación química completa indicando de qué tipo de reacción se trata.

C3. ⟦1,5 puntos⟧ De entre las siguientes estructuras de Lewis del dióxido de azufre ($\mathrm{SO_2}$):

1) $\mathrm{\ddot{O}{=}S{=}\ddot{O}}$ con S sin pares libres (formal con S ampliando octeto a 10 e⁻ pero representado con sólo 4 e⁻ alrededor de S).

2) $\mathrm{\ddot{O}{=}\dot{S}{=}\ddot{O}}$ (S central con un par libre, dos dobles enlaces; S con 10 e⁻ de valencia, expansión de octeto).

3) $\mathrm{\ddot{O}{=}\ddot{S}{=}\ddot{O}}$ (S central con dos pares libres, dos dobles enlaces; 12 e⁻ alrededor de S).

a) ⟦0,50⟧ Selecciona la correcta y justifica por qué las demás son incorrectas.

b) ⟦0,50⟧ Describe la geometría de la molécula de $\mathrm{SO_2}$ empleando el método de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia.

c) ⟦0,50⟧ Justifica si la molécula de $\mathrm{SO_2}$ es polar o no.

C4. ⟦1,5 puntos⟧ Asumiendo que los valores de $\Delta H°$ y $\Delta S°$ de la siguiente reacción no dependen de la temperatura,

a) ⟦0,50⟧ Indica si la reacción será espontánea a 25 ºC.

b) ⟦0,50⟧ Indica si la reacción será espontánea a 1.000 ºC.

c) ⟦0,50⟧ ¿A qué temperatura (en ºC) pasará de no ser espontánea a ser espontánea?