Examen de Química 2º Bach Seminario de Física y Química Colegio Claret 26/5/06 a) Duración: 1 hora y 30 minutos. Elija y desarrolle una opción completa, sin mezclar cuestiones de ambas. Indique claramente la opción elegída. b) No es necesario copiar la pregunta, basta con poner su número. c) Puntuación: Cuestiones (nos 1, 2, 3 y 4) hasta 1,5 puntos cada una. Problemas (nos 5 y 6) hasta dos puntos cada uno. d) Exprese sólo las ideas que se piden. Se valorará positivamente la concreción en las respuestas y la capacidad de síntesis. Evite la mera exposición numérica de los problemas. e) Se podrán utilizar calculadoras que no sean programables. OPCIÓN A 1. Formule o nombre los compuestos siguientes: Formula Tradicional Sistemática Stock CaO2 dicromato de potasio -------------------HPO3 CH3CHClCH2CONH2 ácido benzoico etilmetiléter 2. a) Indica la configuración electrónica de los átomos de los elementos A, B y C de números atómicos 13, 17 y 22 respectivamente. b) Escribe la configuración del ión más estable de cada uno de ellos. c) Explica qué elemento tiene más energía de ionización 3. a) Se tiene un ácido fuerte HX en disolución acuosa. ¿Qué le sucederá al pH de la disolución al añadir agua? b) Dadas las especies NH3, OH- y HCO3-, escribe reacciones que justifiquen el carácter básico y/o ácido de las misma según la teoría de Brönsted-Lowry indicando el par ácido/base conjujado. 4. El agua oxigenada se descompone lentamente a temperatura ambiente, pero al añadir MnO2 se descompone rápidamente de acuerdo con: H2O2(l) H2O(l) + ½ O2 (g) AH<0. a) Dibuja un diagrama que represente la variación de energía con el transcurso de la reacción, que incluya reactivos, productos, complejo activado, energía de activación y entalpía, indicando la función del MnO2. b) Explique si esa reacción está favorecida termodinámicamente. 5. a) Ajusta la siguiente reacción por el método del ión electrón: KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 MnO2 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O b) Explica cómo prepararías en el laboratorio 0,5 L de una disolución de H2SO4 0,8 M a partir de una disolución comercial de ácido sulfúrico del 95% de riqueza y d = 1,84 g/mL. 6. Una vez alcanzado el siguiente equilibrio a 400K: NO2(g) + SO2(g) NO(g)+SO3 (g), la composición de la mezcla contenida en un recipiente de 1L es: 0,6 mol de SO3, 0,4 moles de NO, 0,1 mol de NO2 y 0,8 mol de SO2. Calcula: a) El valor de Kc y Kp b) Si se añaden 2,05 moles de NO, calcule los moles de cada especie en el nuevo equilibrio a la misma T. c) Si al elevar la temperatura la reacción se desplaza hacia la derecha, razone si la reacción directa es exo o endotérmica. OPCIÓN B 1. Formule o nombre los compuestos siguientes: Formula Tradicional Sistemática PH3 Ca (ClO4)2, ácido arsénico CH3CH2CH2COCH3. 4,5-dimetil-2-hexino acetato de propilo Stock --------------------------------------- 2. a) Para la molécula PH3 justifique su geometría, si es polares y la hibridación del átomo central b) Las temperaturas de fusión del aluminio, diamante, agua y nitrógeno son –196ºC, 0ºC, 650ºC y 3550ºC aunque no en este orden. Asigna razonadamente a cada sustancia su punto de fusión. 3. a) Escribe dos isómeros de posición y dos isómeros de función de un compuesto de fórmula molecular (C5H12O). b) Completa las siguientes reacciones orgánicas: 1. CH3 – CH = CH – CH3 + Cl2 ==== 2. CH3COOH + NaOH ===== 3. CH3- CH2- CHBr-CH3 + KOH (alcohol) === 4. a) Explica y razona, mediante las correspondientes reacciones qué sucede cuando en una disolución de sulfato de hierro (II) se introduce una lámina de: a) plata, b) cinc. E0(Zn2+/Zn) = 0,76V y E0(Ag+/Ag) = 0,80V b) En uno de los procesos industriales de obtención de cloro gas se llega al siguiente equilibrio: 4 HCl (g) +O2(g) 2Cl2(g) + 2 H2O (g); AH<0. Explica si un aumento de la presión o un aumento de la temperatura favorecería la producción de cloro gás. 5. El ácido acetilsalicilico C9H8O4 (Mm = 80 g/mol) es el componente activo de la aspirina. Al disolver 0,523 g de éste hasta tener 0,05 L de disolución acuosa, el pH de la disolución resulta ser 3,36. Calcula: a) La constante de acidez de este ácido. b) El volumen de hidróxido de potasio 0,1M necesario para neutralizar los 0,05 L de ácido acetil salicilico del enunciado. Explique como realizaría esta valoración en el laboratorio. Ayúdese de dibujos. 6. En el siglo pasado, mineros y espeleólogos utilizaron las llamadas “lámparas de carburo”. En ellas se obtenía acetileno mediante la reacción entre en carburo de calcio y agua: CaC2(s) + 2H2O(l) C2H2(g) + Ca(OH)2 (s); AH0 = -270 kJ/mol. Y a continuación se quemaba el acetileno que producía una llama muy luminosa. a) Calcule la entalpía de formación del acetileno y la entalpía de combustión del acetileno. Datos: Hf0(kJ/mol)Ca(OH)2= -986; Hf0 (H2O)= -286; Hf0 (CaC2)= 83Hf0(CO2)= -395 b) Razone el signo de S en la reacción anterior, así como su posible espontaneidad.