PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PARA ALUMNOS DE BACHILLERATO LOE. septiembre 2013 QUÍMICA. CÓDIGO 160

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1 PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PARA ALUMNOS DE BACHILLERATO LOE Opión A: septiembre 2013 QUÍMICA. CÓDIGO Dadas las siguientes onfiguraiones eletrónias de dos elementos A: [Ne]3s 2 3p 1 y B:[Ne]3s 2 3p 4 a) Defina eletronegatividad y justifique qué elemento presenta mayor valor de la misma. (1 punto) b) Señale el aráter metálio o no metálio de ada elemento. (0,5 puntos) a) Se define eletronegatividad omo la apaidad de un elemento para atraer el par de eletrones que omparte en un enlae ovalente. En un mismo grupo del Sistema Periódio, la eletronegatividad aumenta al aumentar la arga nulear y al disminuir el radio del átomo. Por tanto, el elemento B presenta mayor eletronegatividad que A. b) A es un metal y B es un elemento no metálio. 2. Justifique si las siguientes afirmaiones, a era de una reaión para la que ΔH > 0, ΔS > 0 y ΔG > 0 a 25 C, son verdaderas o falsas: a) Es un equilibrio a diha temperatura. (0,75 puntos) b) Será espontánea a temperaturas mayores de 25 ºC. (0,75 puntos) a) Falso: ΔG tendría que ser igual a ero para que se tratase de un equilibrio. b) Para que la reaión sea espontánea ΔG<0. ΔG=ΔH-TΔS, dado que ΔH>0 y ΔS>0. La reaión solo será espontánea uando T S < H. 3. Ajuste, en forma moleular, por el método del ion eletrón: Cr 2 (SO 4 ) 3 + KClO 3 + KOH K 2 CrO 4 + KCl + K 2 SO 4 + H 2 O (1,5 puntos) 2 (Cr OH - CrO H 2 O + 3 e-) ClO H 2 O + 6 e - Cl OH - 2 Cr OH - + ClO H 2 O 2 CrO H 2 O + Cl OH - 2 Cr OH - + ClO CrO H 2 O + Cl - Cr 2 (SO 4 ) 3 + KClO KOH 2 K 2 CrO 4 + KCl + 3 K 2 SO H 2 O 4. Nombre o formule los siguientes ompuestos (1,5 puntos): Sr(OH) 2, H 3 PO 4, Fe(NO 3 ) 3, HC CH, CH 3 -CO-(CH 2 ) 4 -CH 3, tetraloruro de estaño, hidrogenoarbonato de potasio, óxido de plata, o- dimetilbeneno, anilina.

2 Sr(OH) 2 : Hidróxido de estronio Tetraloruro de estaño: SnCl 4 H 3 PO 4 : Áido fosfório Hidrogenoarbonato de potasio: KHCO 3 Fe(NO 3 ) 3 : Nitrato de hierro(iii) Óxido de plata: Ag 2 O HC CH: aetileno o etino CH 3 -CO-(CH 2 ) 4 -CH 3 : 2-heptanona Anilina o-dimetilbeneno 5. Un vinagre omerial tiene una riqueza del 5% en masa de áido aétio, CH 3 COOH, y una densidad d= 1,00 g/m 3. Calule: a) La molaridad de la disoluión en áido aétio. (0,6 puntos) b) El grado de ionizaión del áido y el ph del vinagre. (1 punto) ) El volumen de KOH 0,5 M neesario para neutralizar 20 ml de vinagre. (0,4 puntos) Ka = 1, a) d=1,0 g/m 3, por tanto 1L de disoluión equivale a una masa de 1000 g. Dado que su riqueza es del 5% en masa, en 1000 g de disoluión habrán 50 g de HOA. M ,83 mol / L 1 b) HOA OA - + H + 0,83-x x x 2 2 x x Ka (0,83 x) 0,83 x 1, ,8 10 0,83 3,87 10 ; [H + ]=3, mol/l; ph=-log[h + ]=2,41 0,83 3, α=4, α ) KOH 0,5M V 0,5 = 20 0,83 V= 33,2 ml 6. Cuando se queman 0,436 g de un ompuesto orgánio gaseoso que ontiene C, H y O, se obtienen 0,958 g de CO 2 y 0,522 g de H 2 O. Calule: a) La fórmula empíria del ompuesto. (1,2 puntos) b) La fórmula moleular si la densidad de diho ompuesto gaseoso, medida en ondiiones normales es 2,679 g/l. (0,8 puntos) a) 0,436 g 0,958 g + 0,522 g CO 2 H 2 O g CO 2 12 g C 0,261 g de C en 0,436 g de ompuesto 0,958 g x

3 18 g H 2 O 2 g de H 0,522 g x 0,058 g de H en 0,436 g de ompuesto Por tanto de O en el ompuesto habrá: 0,436-(0,261+0,058)= 0,117 g 0, 261 0, C : 0, 02175moles 2, , ,058 0,058 H : 0, 058moles 7, , ,117 0, 0073 O : 0, 0073moles , 0073 b) P V = n R T 1 V = n 0, g 1 0, MV (C 3 H 8 O) n 2, , M M=59,97 g/mol; Dado que el peso moleular de C 3 H 8 O es 60 g/mol, n=1 y por tanto la fórmula moleular es C 3 H 8 O. Masas atómias: C= 12; H= 1; N=14; O=16. R = 0,082 atm.l.mol -1.K -1 Opión B: 1. Un elemento X tiene de número atómio 34. a) Esriba la onfiguraión eletrónia del ion X 2-. (0,75 puntos) b) Indique los números uántios de un eletrón 4s. (0,75 puntos) a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 b) n=4; l=0; m l =0; m s =±1/2 (4, 0, 0, +½) ó (4, 0, 0, -½) 2. Justifique para ada uno de los siguientes pares qué disoluión auosa 0,1M tiene un ph más alto a) NaHS o H 2 S. (0,75 puntos) b) NH 4 Cl o NaCl. (0,75 puntos) a) NaHS Na + + HS - ; HS - + H 2 O H 2 S + OH - H 2 S H + + HS - De auerdo on los equilibrios anteriores, se dedue: ph(nahs)>ph(h 2 S) b) NaCl Na+ + Cl - ph=7 NH 4 Cl Cl - + NH 4 + ; NH H 2 O NH 3 + H 3 O + Se dedue que: ph(nacl)>ph(nh 4 Cl)

4 6. La nitroglierina, C 3 H 5 (NO 3 ) 3, desompone según la euaión: 4 C 3 H 5 (NO 3 ) 3 (l) 12 CO 2 (g) + 10 H 2 O(g) + O 2 (g) + 6 N 2 (g) H = 00 a) Calule la entalpía de formaión estándar de la nitroglierina. (0,75 puntos) b) Calule el alor desprendido uando se desomponen 100 g de nitroglierina. (0,75 puntos) H f 0 (CO 2 =,. o -1 ; H f 0 (H 2 O (g) =,. o -1 a) 4 C 3 H 5 (NO 3 ) 3 (l) 12 CO 2 (g) + 10 H 2 O(g) + O 2 (g) + 6 N 2 (g) H = 00 = 12 H f 0 (CO 2 ) + 10 H f 0 (H 2 O (g) ) 4 H f 0 (C 3 H 5 (NO 3 ) 3(g) ) = 12 (-393,5) + 10 (-241,8) 4 H f 0 (C 3 H 5 (NO 3 ) 3(g) ) H f 0 (C 3 H 5 (NO 3 ) 3(g) ) = -360 kj/mol b) Masa moleular de C 3 H 5 (NO 3 ) 3 = 227 g/mol; 100 g son 0,441 moles 4 moles ( kj) 0,441 x -627,75 kj 4. Formule o nombre los siguientes ompuestos (1,5 puntos): CH 2 =CH-CH 3, (CH 3 ) 2 -CHOH, SO 2, Fe(HSO 4 ) 2, CsH, peróxido de Bario, bromuro de litio, hidróxido de aluminio, propanona, N-etil-Nmetilpropilamina. CH 2 =CH-CH 3 : propeno Peróxido de bario: BaO 2 (CH 3 ) 2 -CHOH: isopropanol Bromuro de litio: LiBr SO 2 : óxido de azufre(iv) Hidróxido de aluminio: Al(OH) 3 Fe(HSO 4 ) 2 : Hidrogenosulfato de hierro(ii) Propanona: CH 3 COCH 3 CsH: Hidruro de esio N-etil-N-metilpropilamina: CH 3 -CH 2 -CH 2 -N(CH 2 -CH 3 )-CH 3 5. Un reipiente errado de 1 L de apaidad, en el que previamente se ha realizado el vaío, ontiene 1,998 g de iodo sólido. Se alienta hasta 1200 ºC, temperatura a la que el iodo se enuentra en estado gaseoso y una vez estableido el equilibrio I 2 (g) 2I(g) la presión total es de 1,33 atm. a) Calule el grado de disoiaión del iodo moleular. (0,75 puntos) b) Determine las onstantes K y Kp. (0,75 puntos) ) Justifique si el grado de disoiaión es dependiente o independiente de la onentraión. (0,5 puntos) a) moles de I 2 (g) que existen iniialmente en el reipiente, antes de estableerse el equilibrio: 1,998/254= 7, moles I 2 (g) 2I(g) 7, x 2x n T = 7, x P V=n R T 1,33 1 = n T 0,082 ( ); n T =0,011 moles 0,011= 7, x; x=0,0031 7, , α=0,392 1 α b) [I]=2x=6, moles [I 2 ]=4, moles

5 K K p (6,2 10 4,8 10 K ( RT ) ) n 2 8, , ,082 ( ) 0,9673 ) I 2 (g) 2I(g) (1-α) 2α K 2 2 (2 ) 4 (1 ) 1 Al variar, el grado de disoiaión tiene que variar para que K siga siendo onstante. 3. El óxido de alio reaiona on agua para dar hidróxido de alio. CaO(s) + H 2 O(l) Ca(OH) 2 (aq). a) Determine la riqueza de un CaO, si al disolver 3.5 g de CaO en 250 ml de agua origina una disoluión de ph 13,6. Considere que el volumen no varía. (1 punto) b) Calule el volumen de HNO 3 0,25 M neesario para neutralizar 25 ml de la disoluión anterior. (0,5 puntos) ) Calule el ph de una disoluión obtenida mezlar 25 ml de la disoluión a) on 50 ml de HNO 3 0,25M. (0,5 puntos) a) Ca(OH) 2 Ca OH - ph=13,6; poh=0,4; [OH - ]=0,398 mol/l [Ca(OH) 2 ]=0,398/2=0,199 mol/l moles Ca(OH) 2 = 0,199 0,25=0,0497= moles de CaO Dado que la masa moleular del CaO es 56 g/mol: 0, =2,786 g de CaO puro 3,5 g 2,786 g 100 x x=79,6% b) 2 HNO 3 + Ca(OH) 2 Ca(NO 3 ) H 2 O mmoles Ca(OH) 2 = 0, mmoles Por tanto, serán neesarios: mmoles HNO 3 = 5 2 = = 0,25 V; V=40 ml ) mmoles de OH - = 25 0, mmoles mmoles de H + = 50 0,25 = 12,5 mmoles H + + OH - H 2 O 12,5-10=2,5 mmoles de H+ en exeso [H + ]=2,5/75=3, ; ph=1,48 Masas atómias: C= 12; Ca= 40; H=1; I= 127; N=14; O=16; R = 0,082 atm.l.mol -1.K -1

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