PAU CASTILLA Y LEON 2007-13 JUNIO Y SEPTIEMBRE ORDENADO POR CURSOS

Jos M Martn Hernndez

(1-J07) Partiendo de los siguientes potenciales estndar de reduccin a 298 K: 0 (H+/H2) = 0,00 V; 0 (Cu2+/Cu) = 0,15 V y 0 (NO3-/NO) = 0,96 V.

a) Escriba las semirreacciones de oxidacin y reduccin para los sistemas Cu / cido clorhdrico y Cu/cido ntrico. (1 punto)

b) Indique cul de los cidos clorhdrico 1 M o ntrico 1 M oxidar al cobre metlico Cu2+ en condiciones estndar e indique quin es el oxidante y quin el reductor. (1 punto)

S: Cu + 2 H+ Cu2+ + H2 , 0=0,15 V; 3 Cu + 2 NO3 + 8 H+ 3 Cu2+ + 2 NO + 4 H2O, 0=0,81 V; El ntrico

(2-J07) Se disuelven 12,2 g de cido benzoico (C6H5COOH) en 10 L de agua. Determine:

a) El pH de la disolucin si la Ka es 6,65 x 10-5. (1,5 puntos)

b) Grado de disociacin del cido benzoico. (0,5 puntos)

S: pH=3,11; =7,83%. Ojo, al ser muy diluida no es vlida 1-=1

(3-J07) En un cilindro metlico cerrado, se tiene el siguiente proceso qumico en equilibrio:

2 A (g) + B (s) 2 C (s) + 2 D (g) H0 < 0 kJ/mol.

Justifique de un modo razonado el sentido hacia donde se desplazar el equilibrio si:

a) Se duplica la presin en el sistema. (0,6 puntos)

b) Se reduce a la mitad la concentracin de los reactivos B y C. (0,7 puntos)

c) Se incrementa la temperatura. (0,7 puntos)

S: a) No se desplazar (n=0); b) No se desplazar (slidos); c) I

(4-J07) Defina y ponga un ejemplo en cada caso:

a) Enlace polar. (0,7 puntos)

b) Molcula polar. (0,6 puntos)

c) Molcula apolar con enlaces polares. (0,7 puntos)

(5-J07) Se dispone de 100 ml de una disolucin de cido clorhdrico 0,5 M y se desea preparar 100 ml de otra disolucin del mismo cido pero de concentracin 0,05 M.

a) Cmo se procedera? (1,5 puntos)

b) Seale y dibuje el material ms adecuado para hacerlo en el laboratorio. (0,5 puntos)

S: 10 mL de disolucin concentrada y agua destilada hasta 100 mL

(6-J07) Al tratar 20 ml de una disolucin de nitrato de plata con un exceso de cido clorhdrico se forman 0,56 g de cloruro de plata y cido ntrico.

a) Cul es la molaridad de la disolucin de nitrato de plata? (1 punto)

b) Cul ser la intensidad de corriente necesaria para depositar por electrolisis la plata existente en 50 ml de la disolucin de nitrato de plata en un tiempo de 2 horas? (1 punto)

S: a) 0,2 M AgNO3; b) 0,13A

(7-J07) El permanganato de potasio, en medio cido, es capaz de oxidar al sulfuro de hidrgeno a azufre pasando el permanganato a in manganeso (II).

a) Ajuste la reaccin inica por el mtodo del in-electrn indicando la especie que se oxida y la que se reduce. (1,5 puntos)

b) Suponiendo que el cido empleado es el cido sulfrico, complete la reaccin que tiene lugar. (0,5 puntos)

S: 2KMnO4 + 5H2S + 3H2SO4 2MnSO4 + 8H2O + 5S + K2SO4

(8-J07) Conteste razonadamente a los siguientes apartados:

a) Seale qu se entiende por ecuacin de los gases ideales. (0,7 puntos)

b) Defina qu es presin parcial. (0,7 puntos)

c) Enuncie la ley de Dalton o de las presiones parciales. (0,6 puntos)

(9-J07) Conteste razonadamente a los siguientes apartados:

a) Escriba las configuraciones electrnicas en su estado fundamental de: nitrgeno (Z = 7), magnesio (Z = 12), in hierro (III) (Z = 26). (1 punto)

b) Enuncie el Principio de mxima multiplicidad de Hund. (0,5 puntos)

c) Indique los electrones desapareados que existen en cada uno de los tomos e iones del primero de los apartados. (0,5 puntos)

(10-J07) En la combustin de 5,132 g de un hidrocarburo de masa molecular aproximada 78 g, se producen 17,347 g de dixido de carbono y 3,556 g de agua.

a) Formule y nombre el hidrocarburo. (1 punto)

b) Indique qu productos se obtienen en la oxidacin de los aldehdos y en la de los alcoholes secundarios. Ponga un ejemplo de cada uno. (1 punto)

S: C6H6. Puede ser el benceno

(11-S07) El carburo clcico CaC2 es un compuesto slido que reacciona con el agua lquida para dar el gas inflamable (acetileno) y el slido hidrxido clcico. Calcule:

a) El volumen de gas medido en condiciones normales que se obtendr cuando 80 g de CaC2 reaccionan con 80 g de agua. (1,5 puntos)

b) La cantidad de reactivo que queda sin reaccionar. (0,5 puntos)

S: a) 28 L acetileno en c.n.; b) 35 g de agua

(12-S07) En relacin con la energa libre estndar de reaccin:

a) Defina dicho concepto. (0,6 puntos)

b) Defina las condiciones estndar para los estados de la materia: gas, lquido, elementos qumicos slidos y disoluciones. (0,8 puntos)

c) Calcule los cambios de energa libre estndar para la reaccin de combustin del metano (CH4). (0,6 puntos)

Datos: Gf0(CH4) = - 50,8 kJ/mol; Gf0(H2O) = - 237,2 kJ/mol; Gf0(CO2) = -394,4 kJ/mol

S: G0 = - 818 kJ

(13-S07) El SO3 se obtiene por reaccin de SO2 y O2. Una mezcla de 0,80 moles de SO2 y 0,80 moles de O2, se introducen en un recipiente vaco de 4 L a la temperatura de 727 C. Una vez alcanzado el equilibrio un anlisis de la mezcla indica que la concentracin de SO3 es 0,17 M. Calcular Kc y Kp a la temperatura de 727 C. (1,5 y 0,5 puntos)

S: KP=437,5 ; Kc=3,5104

(14-S07) El cido monocloroactico (ClCH2COOH) es un cido de fuerza media con un valor de su constante de disociacin Ka=1,410-3.Calcule:

a) El pH de una disolucin acuosa 0,05 M de cido monocloroactico. (1,2 puntos)

b) La concentracin de iones monocloracetato y de cido sin disociar. (0,8 puntos)

S: pH=2,1; [ClCH2-COO]=7,710-3 M. No es vlido 1-=1

(15-S07) Escriba la reaccin qumica que tiene lugar, formulando todos los compuestos que intervienen cuando:

a) El etino reacciona con una molcula de cloro. (0,6 puntos)

b) El propeno reacciona con una molcula de bromuro de hidrgeno. (0,7 puntos)

c) El 2-buteno reacciona con una molcula de cloruro de hidrgeno. (0,7 puntos)

S: adicin al doble enlace. Regla de Markonikov en el b)

(16-S07) Calcule la masa de cada uno de los elementos presentes en:

a) 2,5 moles de Ca. (0,6 puntos)

b) 2,01023 tomos de Al. (0,7 puntos)

c) 6,0221023 molculas de H2. (0,7 puntos)

S: 100 g, 8,97 g y 2 g

(17-S07) Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) De los siguientes elementos: Na, K, Ca y Mg Cul es el que presenta una mayor energa de ionizacin? (0,6 puntos)

b) Cul de los siguientes elementos, Ar, I, Li, Cl y Br, presenta un valor ms elevado en su segunda energa de ionizacin? (0,6 puntos)

c) Coloque las siguientes especies en orden creciente de sus radios inicos: Cl-; K+; Ca2+ y Mg2+. (0,8 puntos)

(18-S07) El yodo slido sublima por debajo de 114 C. Un trozo de yodo slido se encuentra en un recipiente cerrado en equilibrio con su vapor a una temperatura para la que su presin de vapor es de 30 mm Hg. De forma repentina y a temperatura constante, el volumen del recipiente se duplica:

a) Cul es la presin en el interior del recipiente una vez producida la variacin de volumen. (0,6 puntos)

b) Qu cambio ha de ocurrir para que se reestablezca el equilibrio. (0,7 puntos)

c) Si la temperatura permanece constante durante todo el proceso, cul ser la presin en el interior del recipiente una vez reestablecido el equilibrio. (0,7 puntos)

S: a) p/2=15 mm Hg; b) sublimar ms I2; c) 30 mm Hg

(19-S07) Una disolucin 0,650 M de cido sulfrico en agua tiene una densidad de 1,036 g/mL a 20C. Calcule la concentracin de esta disolucin expresada en:

a) Fraccin molar. (0,7 puntos)

b) Tanto por ciento en peso. (0,6 puntos)

c) Molalidad. (0,7 puntos)

S: a) Xcido=0,012 y Xagua=0,988; b) 6,15% cido; c) m=0,67 molkg1

(20-S07) Prediga lo que ocurrir cuando:

a) Una punta de hierro se sumerge en una disolucin acuosa de CuSO4. (0,6 puntos)

b) Una moneda de nquel se sumerge en una disolucin de HCl. (0,7 puntos)

c) Un trozo de potasio slido se sumerge en agua. (0,7 puntos)

Datos: 0(Cu2+/Cu) = +0,34 V; 0(Fe2+/Fe) = -0,44 V; 0(Ni2+/Ni) = -0,24 V; 0(K+/K) = -2,93 V

S: Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu , 0 = + 0,78 V > 0; Ni + 2H+ Ni2+ + H2 0 = + 0,24 V > 0;

2K + 2H2O 2KOH + H2 , 0 = + 2,10 V > 0

(21-J08) La combustin completa del etanol genera dixido de carbono y agua.

a) Calcule el nmero de molculas de agua que se producirn si quemamos 1 kg de dicho alcohol. (1,2 puntos)

b) Cuntos moles de etanol reaccionarn con 1 m3 de oxgeno (gas ideal), medido en condiciones normales? (0,8 puntos)

S: a) 3,931025 molculas de agua ; b)14,9 moles etanol

(22-J08) Dadas las siguientes sustancias qumicas: I2, BaO, HCl y Fe, indique razonando las respuestas:

a) Tipo de enlace que tienen dichas sustancias. (1,0 puntos)

b) Estado fsico que presentar cada una de las sustancias a temperatura ambiente. (1,0 puntos)

(23-J08) El carbonato de calcio (s) se descompone trmicamente en xido de calcio (s) y dixido de carbono (g).

a) Calcule, a partir de los datos que se le da, el calor de la reaccin de descomposicin. (1,2 puntos)

b) Calcule el calor absorbido o desprendido en el proceso si se obtienen 12,8 g de xido de calcio. (0,8 puntos)

Datos: Hf0CaO(s) = -633 kJ/mol; Hf0CO2(g) = -393 kJ/mol; Hf0CaCO3(s) = -1207 kJ/mol

S: a) + 181 kJ; b) 41,4kJ absorbidos

(24-J08) Escriba las ecuaciones inicas para la reaccin en disolucin acuosa, en caso de haberla, de cada uno de los siguientes iones, indicando si la disolucin final ser cida, bsica o neutra.

a) NH4+ (0,5 puntos)

b) Cl- (0,5 puntos)

c) K+ (0,5 puntos)

d) CH3-COO- (0,5 puntos)

S: cid