Exámenes Pruebas de acceso
Universidad de Valencia

Bachillerato: Julio 2021

El alumno deberá elegir una opción (A o B) y contestar a las 3 cuestiones y los 2 problemas de la opción elegida. En cada cuestión/problema la calificación máxima será de 2 puntos; en cada apartado se indica la calificación máxima que se puede obtener.

 

BLOQUE I

 

Problema 1: Cálculos estequiométricos.

Para determinar la riqueza en cinc de una granalla comercial, se toman 50,0 gramos de muestra y se tratan con una disolución acuosa de HCl de una riqueza del 35 % en masa y densidad 1,18 g.mL–1. En el proceso químico descrito por la ecuación siguiente, se consumen, hasta la total disolución del cinc.129,0 mL de la disolución de HCl.

Zn (s) + 2 HCl (ac) ZnCl2 (ac) + H2 (g)

  1. Calcule la concentración (en mol.L–1) de la disolución de HCl utilizada. (1 punto)

  2. Calcule el porcentaje, en masa, de cinc en la muestra. (1 punto)

Datos: Masas atómicas relativas: H =1,0; Cl = 35,5; Zn = 65,4

 

 

Problema 2: Equilibrio químico.

En un matraz de 10 L, se introduce una mezcla de 2 moles de dinitrógeno, N2, y 1 mol de dioxígeno, O2, y se calienta hasta 2300 K, estableciéndose el equilibrio:

N2 (g) + O2 (g) 2 NO (g)

Si en esas condiciones ha reaccionado un 3 % del nitrógeno inicial, calcule:

  1. Los valores de Kp y Kc (1 punto).

  2. Las presiones parciales de todos los gases en el equilibrio, así como la presión total en el interior del matraz. (1 punto)

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

 

 

Problema 3: Equilibrio ácido-base.

A 25 ºC, la constante de acidez del ácido láctico, C3H6O3, que se emplea como suavizante en cosmética, vale 1,40.10– 4; y la del ácido benzoico, C7H6O2, utilizado como conservante en bebidas refrescantes, tiene un valor de 6,0.10– 5.

  1. ¿Cuál es el pH de una disolución 0,01 M de ácido láctico? (1 punto)

  2. ¿Qué concentración de ácido benzoico debe tener una disolución para que su pH sea el mismo que el de la disolución del apartado a)? (1 punto)

Nota: Considere que tanto el ácido láctico como el benzoico son monopróticos, HA.

 

 

Problema 4: Reacción rédox. Cálculos estequiométricos.

En una disolución acuosa de ácido sulfúrico, el permanganato potásico, KMnO4, reacciona con el sulfato de hierro (II), FeSO4, de acuerdo con la ecuación química (no ajustada):

KMnO4(ac) + FeSO4(ac) + H2SO4(ac) MnSO4(ac) + Fe2(SO4)3(ac) + K2SO4(ac) + H2O(l)

  1. Escriba la semirreacción de oxidación y la de reducción. Ajuste la reacción química en su forma molecular. (1 punto)

  2. Se mezclan 100 mL de una disolución 0,1 M de KMnO4 y 250 mL de una disolución 0,1 M de FeSO4 en medio de ácido sulfúrico obteniéndose 4,615 gramos de sulfato de hierro(III). Determina el rendimiento de la reacción. (1 punto)

Datos: Masas atómicas relativas: H = 1,0; O=16,0; S=32,1; K=39,1; Mn=54,9; Fe = 55,8

 

 

BLOQUE II

Cuestión 1: Configuración electrónica. Propiedades atómicas y periódicas.

Considere dos átomos, A y B, con la siguiente distribución de partículas atómicas: 12 electrones, 12 protones y 14 neutrones para A y 17 electrones, 17 protones y 20 neutrones para B. (0,5 puntos cada apartado)

  1. Calcule el número atómico y másico de cada átomo y escriba su configuración electrónica en estado fundamental.

  2. Razone en cuál de ellos será mayor la energía de ionización.

  3. Compare los radios de los iones más estables que forman los átomos A y B. Justifique la respuesta.

  4. ¿Qué tipo de enlace se producirá entre ambos átomos? Razone que fórmula tiene el compuesto resultante.

 

Cuestión 2: Estructura molecular.

El metanol CH3OH, es una sustancia de elevada toxicidad para los humanos. Conteste a las siguientes preguntas (0,5 puntos cada apartado)

  1. Indique razonadamente la hibridación que presenta el átomo de carbono.

  2. Describa razonadamente la geometría que adopta la molécula.

  3. Razone si la molécula es polar o no.

  4. En fase líquida, ¿pueden las moléculas de metanol formar enlaces de hidrógeno? Razone la respuesta.

Electronegatividad según Pauling: H = 2,20; C = 2,55; O = 3,44

 

Cuestión 3: Desplazamiento del equilibrio.

En un reactor químico tiene lugar, a 800 ºC, la siguiente reacción química:

CH4 (g) + H2O (g) CO (g) + 3 H2 (g)                  H = 206 kJ

Responda razonadamente a las siguientes cuestiones: (0,5 puntos cada apartado)

  1. Inicialmente, en el recipiente se introducen 1 mol de CO y 1 mol de H2, manteniendo el volumen y la temperatura constantes. La presión total en el equilibrio, ¿será mayor, igual o menor que la inicial?

Una vez alcanzado el equilibrio:

  1. Se quiere que aumente la cantidad de H2, ¿habrá que aumentar o disminuir la temperatura?

  2. Si se quiere disminuir la cantidad de CO, ¿habrá que aumentar o disminuir el volumen?

  3. Si inyectamos 1 mol de CO, manteniendo constantes el volumen y la temperatura, la cantidad de CH4 aumentará y la de H2O disminuirá. ¿Verdadero o falso?

 

Cuestión 4: Química ácido-base.

Justificar si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones: (0,5 puntos cada apartado)

  1. El pH de la sangre es 7,4 y el del vino 3,4, por lo tanto, la concentración de protones en la sangre es 10000 veces menor que en el vino.

  2. El pH de una disolución acuosa de NaNO3 es ácido.

  3. En el equilibrio:     HCO3 (ac) + H2O (l) CO3– 2 (ac) + H3O+ (ac) la especie HCO3 actúa como base de Brönsted – Lowry.

  4. Una disolución acuosa de KF tiene un pH neutro.

Dato: Ka(HF) = 6,3.10 –4

 

Cuestión 5: Química redox.

Teniendo en cuenta los valores de los potenciales estándar de reducción, responda razonadamente: (0,5 puntos cada apartado)

  1. Predecir si tendrá lugar alguna reacción cuando se mezcla una disolución 1 M de AgNO3 con otra disolución 1 M de Fe(NO3)2.

  2. Predecir si, en condiciones estándar, se lleva a cabo la siguiente reacción:  3 Fe2+(ac) 2 Fe3+(ac) + Fe(s)

  3. Justificar si el cobre metálico se disuelve o no en una disolución de HCl 1 M.

  4. El cobre metálico se disuelve en HNO3 1 M. Justificar por qué ocurre esto.

Datos: Potenciales estándar de reducción (V):     Fe+2/Fe = 0,44;    H+/H2 =  0,00;   Cu+2/Cu = + 0,34;    Fe+3/Fe+2 = + 0,77;   Ag+ /Ag = + 0,80;   NO3/NO2 = + 0,96

 

Cuestión 6: Formulación y reactividad orgánica.

Complete las siguientes reacciones, nombre las moléculas orgánicas que se forman e indique qué tipo de reacción se ha producido: (0,5 puntos cada apartado)

 

 

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