solución al examen de química de selectividad de

SOLUCIÓN AL EXAMEN DE QUÍMICA
DE SELECTIVIDAD DE JUNIO DE 2009
OPCIÓN A
CH3
1. a) Ca(OH)2 ; b) H3PO4 ; c)
férrico ; f) Butanona.
CH 3
; d) Óxido de bromo (V) ; e) Sulfato
2. a) Porque el radio atómico aumenta desde el Li hasta el K y el electrón de la
última capa está menos retenido al estar más lejos del núcleo y sufrir mayor
apantallamiento.
b) Porque se trata de valores asociados a electrones de un nivel energético
inferior y está mucho más atraídos por los respectivos núcleos.
c) Porque el número atómico del Li es 3, es decir, tiene tres electrones y carece
de sentido hablar de la energía de ionización asociada a un electrón que no existe.
H2 O
NaCl →
Na+ + ClH2 O
3. a) NH4NO3 →
NH+4 + NO3H2 O
K 2 CO3 →
2 K + + CO32-
Na+ + H2 O 
 → No producen hidrólisis (Neutra)
Cl- + H2 O 
NH+4 + H2 O → NH3 + H3O+ 
b)
 Hidrólisis ácida (Ácida)
NO-3 + H2 O → X


 Hidrólisis básica (Básica)
CO32- + 2H2 O → H2 CO3 + 2OH- 
2K + + 2H2 O → X
4. a)
1mol C12H22 O11
1,5 moles C12H22 O11
=
; x = 18 moles C
12 moles C
x
2,6—1020 moléc NO2 ⋅
b)
1 mol
6,023 ⋅10 moléc
4,32 ⋅10-4 moles NO2 ⋅
23
= 4,32 ⋅10-4 moles NO2
46 ⋅10-3 kg
= 1,987 ⋅10-5 kg
1 mol
1
c)
1 mol
6,0231023 moléc
-3
0,76 gNH4NO3 ⋅
= 9,5 ⋅10 moles NH4NO3 ⋅
= 5,72 ⋅1021 moléc
80 g
1 mol
5,72 ⋅1021 moléc ⋅
2 át N
= 1,14 ⋅1022 át N
1 moléc
5. a)
(Red) 2e - +SO2-4 +4H+ → SO2 + 2H2 O
(Ox) 2Br - → Br2 + 2e+
SO24 + 2Br + 4H → SO2 + Br2 + 2H2 O (ecuación iónica)
2H2SO 4 + 2KBr → SO2 + Br2 + K 2SO4 + 2H2 O (ecuación molecular)
90,1 gKBr ⋅
b)
1 mol
= 0,757 moles KBr
119 g
160 g
2 moles KBr 0,757 moles KBr
=
; x = 0,3785 moles Br2
= 60,56 g Br2
1mol Br2
x
1 molBr2
ρ=
60,56 gBr2
m
m
; V= =
= 20,74 mL Br2
V
ρ
2,92 g /mL
6. La reacción ajustada es C8H18 (l) + 25/2 O2 (g) → 8 CO2 (g) + 9 H2O (g)
a)
∆HR0 =8∆H0f [ CO2 (g)] +9∆H0f [H2 O(g)] -∆H0f [ C 8H18 (l)]



kJ 
kJ 
kJ 
∆HR0 =8 moles  -393,5
 +9 moles  -241,8
 -1 mol  -250,0

mol 
mol 
mol 



∆HR0 =-5074,2
kJ
(Porque está referido a un mol de reactivo)
mol
b)
5 L C 8H18
x
0,8 kg
=
; x = 5 ⋅10-2 L C 8H18
= 0,04 kg C 8H18
100 km
1 km
L
1 mol
40 g C 8H18
= 0,35 moles C 8H18
114 g
1 mol C 8H18
0,35 moles C 8H18
=
; x = -1775,97 kJ
-5074,2 kJ
x
Luego la energía que necesita el automóvil es de 1775,97 kJ
2
OPCIÓN B
1. a) CO ; b) Cu(NO2)2 ; c) CH3-O-CH2-CH3 ; d) Hidróxido de litio ; e) Sulfuro de
manganeso (II) ; f) Ácido propanoico.
Cl
2. a) Cl C Cl
Cl
b) Porque la suma de los momentos dipolares de cada uno de los enlaces es nula.
Además se trata de una molécula que no presenta pares de electrones
desapareados y tiene planos de simetría.
c) Porque las fuerzas intermoleculares, fuerzas de Van der Waals, son más
fuertes entre las moléculas de CI4 que entre las de CCl4.
3. a) El orden de reacción para el NO es 2 y para el H2 es 1.
b) El orden total de la reacción es 3.
c) Como las unidades de la velocidad son siempre moles·L-1·s-1, las de “k” han de
ser moles-2·L2·s-1.
4. a) Los puentes de hidrógeno sólo pueden presentarlos compuestos que tengan
oxígeno en su composición, por lo tanto sólo los dará el metanol (CH3OH).
b) Las reacciones de adición se dan en compuestos con insaturaciones, ya sean
de alta o baja densidad electrónica, por lo que los compuestos que pueden dar
adiciones son el propeno (CH3CH=CH2) y el 2-buteno (CH3CH=CHCH3).
c) La isomería geométrica se da en compuestos que tienen doble enlace (aunque
también se puede dar en compuestos cíclicos). Es posible sólo en el 2-buteno
(CH3CH=CHCH3) porque el propeno tiene un carbono que no tiene dos sustituyentes
distintos.
5. a)
AOH → A+ + OHc0
c 0 -x
x
x2
; x 2 + K b x - K b c0 = 0
c 0 -x
-
Kb =
x
 x1 = 1,3 ⋅10-4
x + 9 ⋅ 10 x - 9 ⋅ 10 ⋅ 0,02 = 0 
-4
 x 2 = -1,3 ⋅10
2
-7
-7
pOH = -log OH-  = -log 1,3 ⋅10-4 = 3,89
pH = 14 - pOH = 14 - 3,89 ; pH = 10,11
b) K w = K a ⋅ K b ; K a =
K w 10-14
=
; K a= 1,11 ⋅10-8
K b 9 ⋅10-7
3
6. Este problema hay que hacerlo cuidando mucho de los datos que nos dan. Si
queremos abordarlo calculando la KC nos encontraremos con que desconocemos el
dato de la concentración inicial. La única posibilidad es calcular antes la KP
basándonos en las fracciones molares de los componentes del equilibrio.
N2O4 (g) ⇌ 2 NO2 (g)
a)
x NO2 =
i:
-
n0
2 n0 α
2n0α
0,4
1
=
=
=
n0 (1-α )+2n0α n0 (1+α ) 1,2
3
2
3
x N2O4 = 1 - x NO2 =
eq: n0(1-α)
KP =
2n0α
2
pNO
2
pN2O4
(P
=
T
⋅ x NO2
)
2
PT ⋅ x N2O4
K P = K c (R ⋅ T ) ; K C =
∆n
=
2
PT ⋅ x NO
2
x N2O4
KP
(R ⋅ T )
=
∆n
=
( 13 )
2
1 atm
2
3
1
6
(0,082
=
atm
atmL
K mol
303 K
1
atm
6
)
= 6,71 ⋅10-3 M
b) Si variamos la presión debe permanecer constante el valor de KP que hemos
calculado. Si relacionamos la KP con las fracciones molares:
KP =
2
x NO
⋅ PT2
2
x N2 O4 ⋅ PT
1,67 =
4α 2
1 atm
K
4α 2
4α 2
(1+α ) 2
6
; P = (1-α )
=
;
=
PT
1-α 2
0,1 atm 1-α 2
(1+α )
4α 2
; α =
1-α 2
1,67
= 0,85
2,33
4