UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PARA LOS MAYORES DE 25 AÑOS AÑO 2015 MATERIA: QUÍMICA INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIÓN INSTRUCCIONES : El alumno deberá escoger una de las dos opciones y responder a todas las preguntas de la opción elegida. No se contestará ninguna pregunta en este impreso. PUNTUACIÓN : Cada pregunta se puntuará sobre un máximo de 2,5 puntos. TIEMPO : 1 Hora y 30 minutos. OPCIÓN A Pregunta A1. La reacción en fase gaseosa A + 2 B → 2 C es una reacción elemental. a) Determine la expresión de su ecuación de velocidad, indicando cuál es el orden total de la reacción. b) Determine las unidades de la velocidad de reacción. c) Determine las unidades de la constante de velocidad para la reacción del enunciado. d) Justifique cómo afecta a la velocidad de esta reacción un aumento de temperatura. Puntuación máxima por apartado: 0,75 puntos apartados a) y c); 0,5 puntos apartados b) y d). Pregunta A2. Se dispone de cuatro disoluciones de la misma concentración de ácido clorhídrico, acetato de sodio, perclorato de sodio y nitrato de amonio, respectivamente. a) Escriba las reacciones de disociación de las sustancias mencionadas en medio acuoso, y los posibles equilibrios de hidrólisis que aparecen. b) Ordene las cuatro disoluciones en orden creciente de pH, justificando su respuesta. c) Razone qué tipo de pH (mayor, menor o igual a 7) se obtiene si se mezclan volúmenes iguales de las disoluciones de ácido clorhídrico y nitrato de amonio. Dato. Ka (ácido acético) = Kb (amoniaco) = 1,8×10–5. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartados a) y b); 0,5 puntos apartado c). Pregunta A3. Complete las siguientes reacciones en su hoja de respuestas, indicando la fórmula semidesarrollada y el nombre del producto orgánico que se obtiene. Indique también el tipo de reacción en cada caso. a) En medio ácido: HCOOH + CH3–CH2OH → b) 2–buteno + Cl2 → c) En presencia de KOH en medio alcohólico: CH3–CH2–CH2Br → d) En presencia de platino: CH2=CH–CH3 + H2 → e) Etanal + oxidante fuerte → Puntuación máxima por apartado: 0,5 puntos. Pregunta A4. Se introduce una disolución acuosa de sulfato de cobre(II) en una cuba electrolítica que se mantiene a pH básico, observándose el desprendimiento de burbujas de oxígeno molecular y el depósito de cobre metálico. La intensidad de la corriente utilizada es 1,5 A. a) Formule las semirreacciones en medio básico que han tenido lugar, indicando en qué electrodo se produce cada una. b) Calcule la masa de cobre depositada en 30 minutos de paso de corriente. c) Calcule el volumen de oxígeno molecular desprendido en el mismo tiempo, medido a 2 atm y 27 oC. Datos. R = 0,082 atm·L·mol–1·K–1. F = 96485 C. Masa atómica Cu = 63,5. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartado a); 0,75 puntos apartados b) y c). OPCIÓN B Pregunta B1. Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando su respuesta: a) Para cualquier elemento, el segundo potencial de ionización es mayor que el primero. b) Los enlaces N–H en el amoniaco son polares, pero la molécula es apolar debido a su geometría. c) La entalpía de ebullición del H2S es mayor que la del H2O. d) Cuando sublima el yodo molecular, se rompen enlaces covalentes. e) El cloruro de sodio no conduce jamás la electricidad. Puntuación máxima por apartado: 0,5 puntos. Pregunta B2. Justifique si la entropía aumenta o disminuye en los siguientes procesos aislados: a) La evaporación de 10 L de agua líquida. b) La reacción en fase gaseosa de hidrogenación completa del etino (acetileno). c) La descomposición de 1 kg de CaCO3 (s) para dar CaO (s) y CO2 (g). Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartado a); 0,75 puntos apartados b) y c). Pregunta B3. Cuando se mezclan disoluciones de agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) y permanganato de potasio (KMnO4) en medio ácido sulfúrico se forman, entre otras sustancias, oxígeno molecular y sulfato de manganeso(II). a) Formule y ajuste las semirreacciones de oxidación y de reducción. b) Formule y ajuste la reacción iónica global y la reacción molecular global. c) Calcule la masa de oxígeno molecular que se obtiene al añadir un exceso de agua oxigenada a 100 mL de permanganato de potasio 0,5 M. d) Calcule el volumen del oxígeno desprendido en el apartado anterior, medido a 100 oC y 700 mm Hg. Datos. R = 0,082 atm·L·mol–1·K–1. Masa atómica O = 16. Puntuación máxima por apartado: 0,75 puntos apartados a) y c); 0,5 puntos apartados b) y d). Pregunta B4. Considere el equilibrio H2 (g) + CO2 (g) CO (g) + H2O (g), que se establece cuando en un recipiente de 2 L a 600 K se introducen 2 mol de CO2 (g) y 4 mol de H2 (g). Sabiendo que para esta reacción, a la temperatura del recipiente, Kc = 0,33, calcule: a) Las concentraciones de todas las especies presentes en el equilibrio. b) El valor de Kp de la reacción. c) La presión parcial de cada uno de los componentes en el equilibrio. Dato. R = 0,082 atm·L·mol–1·K–1. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartados a) y c); 0,5 puntos apartado b). CRITERIOS ESPECÍFICOS DE CORRECCIÓN QUÍMICA Cada pregunta se calificará sobre un máximo de 2,5 puntos. Se tendrá en cuenta: 1. 2. 3. 4. 5. Claridad de expresión y exposición de conceptos. Uso correcto de formulación, nomenclatura y lenguaje químico. Capacidad de análisis y relación. Desarrollo de la resolución de forma coherente en las preguntas de naturaleza cuantitativa. Uso correcto de unidades. Distribución de la puntuación para este ejercicio: OPCIÓN A: Pregunta 1. Puntuación máxima por apartado: 0,75 puntos apartados a) y c); 0,5 puntos apartados b) y d). Pregunta 2. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartados a) y b); 0,5 puntos apartado c). Pregunta 3. Puntuación máxima por apartado: 0,5 puntos. Pregunta 4. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartado a); 0,75 puntos apartados b) y c). OPCIÓN B: Pregunta 1. Puntuación máxima por apartado: 0,5 puntos. Pregunta 2. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartado a); 0,75 puntos apartados b) y c). Pregunta 3. Puntuación máxima por apartado: 0,75 puntos apartados a) y c); 0,5 puntos apartados b) y d). Pregunta 4. Puntuación máxima por apartado: 1 punto apartados a) y c); 0,5 puntos apartado b).