Examen química selecctivo

DURACIÓN DEL EXAMEN: 90 MINUTOS

BAREMO: 2 PUNTOS CADA PROBLEMA O CUESTIÓN

INSTRUCCIONES PARA LA RESOLUCIÓN: EL ALUMNO DEBE RESOLVER ÚNICAMENTE UN PROBLEMA O UNA CUESTIÓN DE CADA BLOQUE.

BLOQUE 1

CUESTIÓN 1A

Sean dos elementos A y B cuyos números atómicos son: Z(A) = 28; Z(B) = 35. Conteste a las siguientes cuestiones:
a) Escriba la configuración electrónica del estado fundamentalde ambos elementos (0,5 puntos).
b) ¿Qué elemento espera que tenga un valor de su primera energía de ionización más elevado?
Razone la respuesta (0,5 puntos).
c) ¿Qué elemento tiene los átomos más pequeños? Razone la respuesta (0,5 puntos).
d) En caso de que los elementos A y B se pudieran combinar para formar un compuesto estable y
neutro, ¿cuál es la fórmula que cree más probable para estecompuesto? (0,5 puntos).

CUESTIÓN 1B

Dadas las moléculas: CS2, CHCl3, OCl2 y PH3, responda a las siguientes cuestiones:
a) Represente la estructura electrónica de Lewis de cada una de ellas (0,5 puntos).
b) Prediga su geometría molecular (0,5 puntos).
c) Señale en cada caso si la molécula tiene o no momento dipolar (0,5 puntos).
d) ¿Qué hibridación presenta el átomo central de lasmoléculas CHCl3 y PH3 (0,5 puntos).
Datos: números atómicos (Z): H (Z = 1); C (Z = 6); O(Z = 8); P(Z = 15); S(Z = 16); Cl(Z = 17)

BLOQUE 2

PROBLEMA 2A

Se dispone en el laboratorio de una disolución de ácido nítrico, HNO3, del 36% de riqueza y 1,18 kg·L–1 de densidad. Teniendo en cuenta que el ácido nítrico es un ácido fuerte, calcule:
a) La molaridad de la disolución de HNO3 inicial (1 punto).b) El pH de la disolución resultante de añadir 5 mL de la disolución de HNO3 inicial a 600 mL de agua (0,5 puntos).
c) El pH de la disolución resultante de mezclar 125 mL de la disolución de HNO3 del apartado anterior (b) con 175 mL de una disolución de NaOH de concentración 0,075 M (0,5 puntos).
Datos: masas atómicas: H: 1; N: 14; O: 16. Kw = 10–14.

PROBLEMA 2B

El propano, C3H8 (g), esun hidrocarburo que se utiliza habitualmente como combustible gaseoso. En un reactor de 25 L de volumen mantenido a una temperatura constante de 150 ºC se introducen 17,6 g de propano, C3H8 (g), y 72 g de oxígeno, O2 (g). La reacción de combustión se inicia mediante una chispa eléctrica. Calcule:

a) La cantidad (en gramos) de vapor de agua, H2O (g), obtenida tras finalizar la reacción decombustión del propano (0,7 puntos).
b) La cantidad de energía en forma de calor que se libera como consecuencia de la reacción de combustión anterior (0,7 puntos).
c) La presión total en el interior del reactor una vez ha finalizado la reacción (0,6 puntos).
Datos: ΔHºf[C3H8(g)] = –103,8 kJ·mol–1; ΔHºf[CO2(g)] = –393,5 kJ·mol–1; ΔHºf[H2O(g)] = –241,8 kJ·mol–1.
Masas atómicas: H: 1; C: 12; O: 16 R =0,082 atm·L·K–1·mol–1

BLOQUE 3

CUESTIÓN 3A

En ciertos dispositivos en los que es necesario eliminar el dióxido de carbono, CO2 (g), producido por la respiración, se utiliza el peróxido de potasio, K2O (s), para trasformarlo en oxígeno, O2 (g), de acuerdo al equilibrio:
[pic] [pic] kJ/mol
Indique, razonadamente, cómo afectaría cada una de las siguientes acciones a la capacidad delsistema para producir oxígeno:
a) Aumento de la concentración de CO2 (0,5 puntos).
b) Disminución de la temperatura a la que se lleva a acabo la reacción (0,5 puntos).
c) Reducción del volumen del reactor hasta alcanzar la mitad de su volumen inicial (0,5 puntos).
d) Aumento de la cantidad inicial de K2O (s) (0,5 puntos).

CUESTIÓN 3B

Considere las siguientes semirreacciones redox cuyospotenciales estándar se indican:
Semirreacciones reducción Eº(V)
Cl2(g) + 2e– → 2Cl–(ac) +1,36
I2(g) + 2e– → 2I–(ac) +0,535
Pb+2 (ac) + 2e– → Pb(s) –0,126
V+2 (ac) + 2e– → V(s) –1,18
a) Identifique el agente oxidante más fuerte (0,5 puntos).
b) Identifique el agente reductor más fuerte (0,5 puntos).
c) Señale, justificando la respuesta, la(s) especie(s) que puede(n) ser reducida(s)...