Modelo 9ABN

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIÓN

La prueba consta de dos opciones, A y B, ambas con tres cuestiones y dos problemas. El alumno deberá optar por una de las opciones, sin que pueda elegir problemas y cuestiones de cada opción. Cada cuestión o problema puntuará sobre un máximo de dos puntos. No se contestará ninguna pregunta en este impreso.

TIEMPO: una hora y treinta minutos

OPCIÓN A

Cuestión 1.-

Para el elemento alcalino del tercer periodo y para el tercer elemento del grupos de los halógenos:

a) Escriba sus configuraciones electrónicas

b) Escriba los cuatro números cuánticos del último electrón de cada elemento

c) ¿Qué elemento de los dos indicados tendrá la primera energía de ionización mayor? Razone la respuesta

d) ¿Cuál es el elemento que presenta menor tendencia a perder electrones? Razone la respuesta

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

Dado el equilibrio C(s) + H₂O(g) X CO(g) +H₂(g), justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

a) La expresión de Kp es p(CO).p(H₂)/ p(C).p(H₂O)

b) Al retirar carbono el equilibrio se desplaza hacia la izquierda

c) El agua actúa como oxidante en esta reacción

d) El equilibrio se desplaza hacia la derecha cuando disminuye la presión total del sistema

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3.-

La fórmula molecular C₄H₈O₂ ¿a qué sustancia o sustancias de las propuestas a continuación corresponde? Justifique la respuesta escribiendo en cada caso su fórmula molecular y desarrollada

a) ácido butanoico b)butanodial

c) 2-butino-1,4-diol d)ácido 2-metilpropanoico

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

En un recipiente de 25L se introducen 2 moles de hidrógeno, un mol de nitrógeno y 3,2 moles de amoniaco. Cuando se alcanza el equilibrio a 400ºC, el número de moles de amoniaco se ha reducido a 1,8. Para la reacción 3H₂(g)+N₂(g) 2NH₃(g), calcule:

a) El número de moles de H₂ y N₂en el equilibrio

b) Los valores de las constantes Kc y Kp a 400ºC

Puntuación máxima por apartado: 1P

Problema 2.-

El pH de un zumo de limón es 3,4. Suponiendo que el ácido del limón se comporta como un ácido monoprótido (AH) con Ka=7,4.10^-4, calcula:

a) La concentración de HA en ese zumo de limón

b) El volumen de una disolución de hidróxido sódico 0,005M necesaria para neutralizar 100ml de dicho zumo.

Puntuación máxima por apartado: 1P

OPCIÓN B

Cuestión 1.-

Dadas las siguientes moléculas: BeCl₂, Cl₂CO, NH₃ y CH₄

a) Escriba las estructuras de Lewis

b) Determine sus geometrías empleando la RPEV o hibridación de orbitales atómicos

c) Razone si alguna de las moléculas puede formar enlaces e hidrógeno

d) Justifique si las moléculas BeCl₂ y NH₃ son polares o no polares

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

Sea una disolución acuosa 1M de un ácido débil monoprótido cuya Ka=10^-5 a 25ºC. Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a) Su pH será mayor que 7

b) El grado de disociación será aproximadamente 0,5

c) El grado de disociación aumenta si se diluye la disolución

d) El pH aumenta si se diluye la disolución

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3

La velocidad de la reacción A + 2B C, en fase gaseosa sólo depende de la temperatura y de la concentración de A, de tal manera que si se duplica ésta, la velocidad también se duplica.

a) Justifique para qué reactivo cambia mas deprisa la concentración

b) Indique los órdenes parciales respecto de A y B y escriba la ecuación cinética

c) Indique las unidades de la velocidad de reacción y de la constante cinética

d) Justifique cómo afecta a la velocidad de reacción una disminución de volumen a temperatura constante

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

El proceso de descomposición térmica del carbonato e calcio se forma óxido de calcio y dióxido de carbono. Sabiendo que el horno en el que ocurre el proceso tiene un rendimiento del 65% conteste a los siguientes apartados:

a) Formule la reacción y calcule su variación de entalpía

b) Calcule el consumo de combustible(carbón mineral en toneladas que se requieren para obtener 500 kg. de óxido de calcio

Datos carbonato de calcio = -1206,9 kJmol-1; óxido de calcio = - 393,1 kJmol-1; dióxido de carbono = - 635,1 kJmol^-1; 1 kg de carbón mineral desprende 8330 kJ. Masas atómicas: Ca=40; O=16

Puntuación máxima por apartado: 1P

Problema 2.-

La electrólisis de una disolución acuosa de sulfato de cobre(II) se efectúa según la reacción iónica:

2Cu²⁺(ac)+2H₂O(L) 2Cu(s)+ O₂(g) + 4H⁺(ac)

Calcule:

a)La cantidad(en gramos) que se necesita consumir de sulfato de cobre(II), para obtener 4,1 moles de O₂

b) ¿Cuántos litros de O₂ se han producido en el apartado anterior a 25ºC y 1 atm. de presión

c) ¿Cuánto tiempo es necesario (en minutos) para que se depositen 2,9g de cobre con una intensidad de corriente de 1,8 A?

Datos: R=0,082 atm.L K^-1.mol^-1; F=96485C mol^-1. Cu=63,5; S=32; O=16

Puntuación máxima por apartado: a) 0,75 b) 0,5 c) 0,75P

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIÓN

TIEMPO: una hora y treinta minutos

OPCIÓN A

Cuestión 1.-

Dados los siguientes elementos : F, P, Cl y Na

a) Indique su posición ( período y grupo) en el SP

b) Determine sus Z y escriba sus configuraciones electrónicas

c) Ordene razonadamente los elementos de menor a mayor radio atómico

d) Ordene razonadamente los elementos en función de su primera energía de ionización

Puntuación máxima por apartado: 0,5

Cuestión 2.-

Contesta razonadamente a las siguientes preguntas:

a) Ordene de menor a mayor el pH de las disoluciones acuosas de igual concentración de los compuestos KCl, HF y NHO₃

b) Ordene de menor a mayor el pH de las disoluciones acuosas de igual concentración de las sales NaClO₂, HCOONa, y NaIO₄

Datos Ka(HF)=10^-3; Ka(HClO₂)=10^-2; Ka(HCOOH)=10^-4; Ka(HIO₄)=10^-8

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3.-

Dadas las fórmulas siguientes: CH₃OH, CH₃CH₂COOH, CH₃COOCH₃ y CH₃CONH₂

a) Diga cuál es el nombre del grupo funcional presente en cada una de las moléculas

b) Nombre todos los compuestos

c) Escriba la reacción que tiene lugar entre CH₃OH y CH₃CH₂COOH

d) ¿Qué sustancias orgánicas (estén o no entre las cuatro anteriores) pueden reaccionar para producir CH₃COOCH₃? Indique el tipo de reacción que tiene lugar

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

El espectro visible corresponde a radiaciones de longitud de onda comprendidas entre 450 y 700nm

a) Calcule la energía correspondiente a la radiación visible de menor frecuencia

b) Razone si es posible conseguir la ionización del átomo de cesio con dicha radiación

Datos: carga del electrón 1,6.10^-19C; velocidad de la luz=3.10⁸ ms^-1 ; 1nm=10^-9m

Constante de Planck= 6,63.10^-34 J.s. Primera energía de ionización del cesio= 3,89 eV

Puntuación máxima por apartado: 1P

Problema 2.-

Una disolución 0,1M de un ácido AH, tiene un pH de 4,8. Calcule:

a) Las concentraciones en el equilibrio de todas las especies presentes en la disolución acuosa ( incluir la concentración de OH^-)

b) La constante de disociación del ácido y el grado de disociación.

Dato: Kw=10^-14

Puntuación máxima por apartado: 1P

OPCIÓN B

Cuestión 1.-

Para las siguientes especies: Br₂; NaCl; H₂O y Fe:

a) Razone el tipo de enlace presente en cada caso

b) Cuál tendrá un menor punto de fusión

c) Razone que compuesto/s conducirá/n la corriente en esta sólido, cuáles lo harán en estado fundido y cuáles no lo harán en ningún caso

Puntuación máxima por apartado: 0,75-a / 0,5-b/ 0,75-c

Cuestión 2.-

Se determinó experimentalmente que la reacción 2 A + B P, sigue la ecuación de velocidad . Conteste razonadamente si las siguientes proposiciones son verdaderas o falsas:

a) La velocidad de desaparición de B es la mitad de la velocidad de formación de P

b) La concentración de P aumenta a medida que disminuyen las concentraciones de A y B

c) El valor de la constante de velocidad es función solamente de la concentración inicial de B

d) El orden total de reacción es 3

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3

Considere la reacción: 2SO₂(g) + O₂(g) X 2SO₃(g). Razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.

a) Un aumento de la presión conduce a una mayor producción de SO₃.

b) Una vez alcanzado el equilibrio dejan de reaccionar las moléculas de SO₂ y O₂ entre sí.

c) El valor de Kp es superior al de Kc a temperatura ambiente.

d) La expresión de la constante de equilibrio en función de las presiones parciales es Kp=p²(SO₂).p(O₂)/p²(SO₃)

Dato R=0,082 atm-L- K^-1.mol^-1.

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

Se introduce una barra de Mg de una disolución 1M de sulfato de magnesio y otra de Cd en una disolución de CdCl₂ y se cierra el circuito conectando las barras mediante un conductor metálico y las disoluciones mediante un puente salino de KNO₃ a 25ºC.

a) Indique las reacciones parciales que tienen lugar en los electrodos, muestre el cátodo el ánodo y la reacción global, y calcule el potencial de la pila

b) Responda a las mismas cuestiones del apartado anterior si en este caso el electrodo de Mg²⁺/Mg se sustituye por una barra de Ag sumergida en una disolución 1M de iones Ag+

Datos: Eº (Mg²⁺/Mg)= -2,37V; Eº (Cd²⁺/Cd)= -0,40V ;Eº (Ag¹⁺/Ag)= 0,8V

Puntuación máxima por apartado: 1P

Problema 2.-

Se hacen reaccionar 12,2L de cloruro de hidrógeno, medidos a 25ºC y 1 atm con un exceso de 1-buteno para dar lugar a un producto P

a) Indique la reacción que se produce , nombre y formule el producto P mayoritario

b) Determine la energía de Gibbs estándar de reacción y justifique que la reacción es espontánea

c) Calcule el valor de la entalpía estándar de reacción

d) Determine la cantidad de calor que se desprende al reaccionar los 12,2L de HCl

Datos: R=0,082 atm.L K-1.mol-1. Entalpías de formación y energías libres en kJ.mol^-1, por este orden:1-buteno (-0,54 y 70,4); HCl( -92,3 y -95,2) ;P ( -165,7 y -55,1)

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIÓN

TIEMPO: una hora y treinta minutos

OPCIÓN A

Cuestión 1.-

La configuración electrónica del último nivel energético de un elemento es 4s²4p⁴. De acuerdo con este dado:

a) Deduzca la situación del elemento en la tabla periódica

b) Escriba los valores posibles de los números cuánticos para su último electrón

c) Deduzca los estados de oxidación mas probables de este elemento

d) Indique la configuración electrónica de otro elemento con el que forme una unión iónica

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

Justifique qué pH ( ácido, básico o neutro) tienen las siguientes disoluciones acuosas:

a) nitrato de potasio. b)acetato de sodio c)cloruro de amonio d) nitrito de sodio

Datos: Ka(HAc)=10^-5; Ka(NH₄⁺)=10^-9, Ka(HNO₂)=10^-3

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3.-

Considerando condiciones estándar justifique cuáles de las siguientes reacciones tienen lugar espontáneamente y cuáles pueden llevarse a cabo por electrólisis:

a) Fe²⁺+ Zn = Fe + Zn²⁺ b) 2H₂O = 2H₂(g) + O₂(g)

c) I₂+2Fe²⁺ = 2I^- + 2Fe³⁺ d) Fe+ 2Cr³⁺ = Fe²⁺ + 2Cr²⁺

Datos: Eº (Fe²⁺/Fe)= -0,44V; Eº (Zn²⁺/Zn)= -0,76V; Eº (O₂/H₂O)= 1,23V; Eº (Fe³⁺/Fe²⁺)= 0,77V;

Eº (Cr³⁺/Cr²⁺)= 0,53V;

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

En el espectro del átomo de hidrógeno hay una línea situada a 435 nm.

a) Calcule ∆E para la transición asociada a dicha línea en kJ.mol^-1

b) Si el nivel inferior correspondiente a dicha transición es n=2 , determine cuál será el nivel superior

Datos: h=6,62.10^-34 J.s: N_A=6,023.10²³; R_H=2,18.10^-18J; c=3.10⁸ ms^-1

Puntuación máxima por apartado: 1P

Problema 2.-

Se coloca en serie una célula electrolítica de AgNO₃ y otra de CuSO₄

a) ¿Cuántos gramos de Cu(s) se depositan en la segunda célula mientras se depositan 2g de Ag(s) en la primera?

b) ¿Cuánto tiempo ha estado pasando la corriente si la intensidad era de 10 A?

Datos: Masas atómicas: Ag=107,87, Cu=63,54. Faraday=96500Cmol^-1

2.96500C./2moles=10t/0,0185 moles; t=178,5s

Puntuación máxima por apartado: 1P

OPCIÓN B

Cuestión 1.-

Considere los compuestos CaO, HCl, MgCl₂ y CCl₄

a) Indique su nombre

b) Razone el tipo de enlace que posee cada uno

c) Explique la geometría de la molécula CCl4

d) Justifique la solubilidad en agua de los compuestos que tienen enlace covalente

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

Justifique si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:

a) Un valor negativo de una constante de equilibrio significa que la reacción inversa es espontánea

b) Para una reacción exotérmica se produce un desplazamiento hacia la formación de productos al disminuir la temperatura

c) Para una reacción a temperatura constante con igual número de moles gaseosos de reactivos y de productos se produce desplazamiento del equilibrio si se modifica la presión

d) Para una reacción a temperatura constante donde únicamente son gases los productos, el valor de la constante de equilibrio aumenta cuando disminuimos el volumen del recipiente

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3

Escriba un ejemplo representativo para cada una de las siguientes reacciones orgánicas, considerando únicamente compuestos reactivos con 2 átomos de carbono. Formule y nombre los reactivos implicados:

a) Reacción de sustitución en derivados halogenados por grupos hidroxilo

b) Reacción de esterificación

c) Reacción de eliminación ( alcoholes con a.sulfúrico concentrado)

d) Reacción de reducción de alcoholes

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

A 400ºC y 1 atm de presión el amoniaco se encuentra disociado un 40% en nitrógeno e hidrógeno gaseosos, se la reacción: NH₃(g) 3/2 H₂(g) + ½ N₂(g). Calcule:

a) La presión parcial de cada uno de los gases en el equilibrio

b) El volumen de la mezcla si se parte de 170g de amoniaco

c) Kp

d) Kc

Datos: Masas atómicas: N=14; H=1

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 2.-

Una disolución de amoniaco de uso doméstico tiene una densidad 0,85g.cm^-3 y el 8% de NH₃ en masa

a) Calcule la concentración molar de amoniaco en dicha disolución

b) Si la disolución anterior se diluye 10 veces, calcule el pH de la disolución resultante

c) Determine las concentraciones de todas las especies( NH₃, NH₄⁺, H⁺, OH_-) en la disolución diluida 10 veces

Datos: Masas atómicas N=14, H=1, Kb=1,8.10^-5

Puntuación máxima por apartado: a) 0,5 b) 0,75 c) 0,75P

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIÓN

TIEMPO: una hora y treinta minutos

OPCIÓN A

Cuestión 1.-

Dado el elemento A(Z=17) justifique cuál o cuáles de los siguientes elementos B(Z=19), C(Z=35) y D(Z=11):

a) Se encuentran en su mismo periodo y grupo

b) Son más electronegativos

c) Tienen menor energía de ionización

d) Forman uniones iónicas con A

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

A partir de los valores de Ka suministrados, deduzca si el pH de disoluciones acuosas de las siguientes sales es neutro, ácido o básico

a) NaF b) NH₄CN c) NH₄F d) NH₄Cl

Datos: Ka(HCN)= 6,2.10^-10; Ka(HF)=6,7.10^-4; Ka(NH₄⁺)=5,5,10^-10

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3.-

Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas y justifique las respuestas escribiendo la reacción química adecuada:

a) Los ésteres son se pueden obtener por reacción de alcoholes y ácidos orgánicos

b) El eteno puede producir reacciones de adición

c) Los alcoholes se reducen produciendo ácidos orgánicos

d) La deshidratación de etanol por el ácido sulfúrico produce sólo eteno

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

Un ácido AH está disociado al 0,5% en una disolución 0,3M. Calcule:

a) Ka

b) El pH de la disolución

c) La concentración de iones OH^-

Puntuación máxima por apartado: 0,5- a/ 0,75-b/ 0,75-c

Problema 2.-

Se introducen 2 moles de COBr₂ en un recipiente de 2L y se calienta hasta 73ºC. El valor de Kc para el equilibrio COBr₂(g) = CO(g) + Br₂(g) es 0,09. Calcule en dichas condiciones:

a) El número de moles de las tres sustancias en el equilibrio

b) La presión total del sistema

c) El valor de Kp

Datos: R=0,082 atm.L mol^-1K^-1

Puntuación máxima por apartado: 0,5- a/ 0,75-b/ 0,75-c

OPCIÓN B

Cuestión 1.-

Dadas las siguientes moléculas: PH₃, H₂S, CH₃OH, BeCl₂

a) Escriba sus estructuras de Lewis

b) Razone si forman o no enlaces de hidrógeno

c) Deduzca su geometría aplicando la teoría de hibridación

d) Explique si estas moléculas son polares o apolares

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 2.-

Al calentar el dióxido de nitrógeno se disocia en fase gaseosa en monóxido de nitrógeno y oxígeno:

a) Formule la reacción química que tiene lugar

b) Escriba Kp para esta reacción

c) Explique el efecto que produce una disminución de presión total sobre el equilibrio

d) Explique cómo se verá afectada la constante de equilibrio al disminuir la temperatura

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Cuestión 3

Considerando los siguientes metales: Zn, Mg, Pb y Fe

a) Ordénelos de mayor a menor facilidad de reducción

b) ¿Cuáles de estos metales pueden oxidar Fe²⁺ a Fe³⁺ , pero no Fe metálico a Fe²⁺

Justifique las respuestas.

Datos: Eº(Zn²⁺/Zn)=-0,76V ; Eº(Mg²⁺/Mg)=-2,3776V; Eº(Pb²⁺/Pb)=-0,13V; Eº(Fe²⁺/Fe)=-0,44V; Eº(Fe³⁺/Fe²⁺)=0,77V

Puntuación máxima por apartado: 0,5P

Problema 1.-

Una muestra impura de óxido de hierro(III) sólido reacciona con ácido clorhídrico comercial de densidad 1,19gcm-3, que contiene el 35% en peso de ácido puro.

a) Escriba y ajuste la reacción que se produce si se obtiene cloruro de hierro(III) y agua

b) Calcule la pureza del óxido de hierro(III) si 5g de este compuesto reaccionan exactamente con 10cm³ del ácido.

c) ¿Qué masa de cloruro de hierro(III) se obtendrá?.

Datos. Masas atómicas: Fe=55,8; O=16; H=1; Cl=35,5

Puntuación máxima por apartado: 0,5- a/ 0,75-b/ 0,75-c

Problema 2.-

En una celda voltaica se produce la reacción:

K₂Cr₂O₇ + 7 H₂SO₄+ 6Ag = Cr₂(SO₄)₃ + 7 H₂O+ 3 Ag₂SO₄+ K₂SO₄

a) Calcule el potencial estándar de la celda

b) Calcule los gramos de sulfato de plata formados a partir de 2,158 g de plata

c) Si se dispone de una disolución de ácido sulfúrico de concentración 1,47 g/L calcule el volumen de la misma que se necesite para oxidar 2,158g de plata

Datos: E⁰ (Cr₂O₇^2-/Cr³⁺)=1,33V; Eº (Ag⁺/Ag)=0,80V. Masas atómicas: Ag=107,9; H=1; O=16; S=32

Puntuación máxima por apartado: 0,5- a/ 0,75-b/ 0,75-c