QUIMICA 2BAC Septiembre de 2016

QUIMICA 2ºBAC
Septiembre de 2016
Alumno/a: .......................................................................................................................................
Justifica brevemente las respuestas en todos los casos
Problemas (resuelve 4 a elegir)
1. El trinitrotolueno (TNT), de fórmula C7H5(NO2)3, es un explosivo muy potente que
presenta como ventaja frente a la nitroglicerina su mayor estabilidad en caso de
impacto. La descomposición explosiva del TNT se puede representar mediante la
ecuación:
2 C7H5(NO2)3 (s) → 7 C(s) + 7 CO(g) + 3 N2(g) + 5 H2O(g)
a) Determina el valor de la entalpía de reacción por mol de TNT. (8)
∆Hf(H2O(g))= -242 kJ/mol ∆Hf(CO(g))= -111 kJ/mol ∆Hf(CO2(g))= -394 kJ/mol
∆Hf(TNT(s))= -62 kJ/mol
b) Indica el carácter térmico del proceso y representa su diagrama entálpico. (4)
c) ¿Cómo es ∆S en la reacción? ¿A qué se debe? (4)
d) El proceso es muy espontáneo a temperatura ambiente. Justifícalo. (4)
2. En un recipiente hermético de 3 litros que se mantiene a 27ºC se introducen 0,75
mol de N2O4(g), gas incoloro que en parte se transforma en NO2(g), gas rojizo.
Después de un cierto tiempo, la presión se estabiliza en 8,61 atm.
(R = 0,082 atm L K-1 mol-1)
a) Calcula el grado de disociación del tetraóxido de nitrógeno. (10)
b) Determina el valor de las presiones parciales de ambos gases en el equilibrio. (5)
c) Calcula los valores de Kp y Kc. (2+3)
3. Dispones de dos disoluciones: 50 mL de ácido acético 0,1 M y 50 mL de hidróxido de sodio 0,05 M.
a) Calcula el pH de la disolución de ácido acético y su grado de disociación (Ka(HAc) = 1,8 10-5). (10)
b) Al mezclar las dos disoluciones, el pH resultante es de 4,7. Justifica por qué ha cambiado el pH con
respecto al que tenía la disolución de ácido acético. (5)
c) Si a la mezcla anterior le añades 0,5 mL de disolución de NaOH 0,5 M, ¿cómo se modificará el pH
de la disolución? (5)
4. ¿Cuánto marca un pHmetro introducido en 100 mL de una disolución saturada de Cu(OH)2(s) en la
que hay hidróxido precipitado? ¿Qué observarás si añades HCl? ¿Y si añades otros 100 mL de agua?
(Ks(Cu(OH)2)= 4 10-12) (10+5+5)
5. a) Ajusta la siguiente reacción redox, indicando la sustancia que se oxida y la que se forma en la
reducción: KMnO4 + KBr + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + Br2(l) + H2O (10 + 2)
b) Una muestra de 2,393 g de KBr impuro, cuyas impurezas no reaccionan, se disuelve y experimenta
la reacción anterior, gastando totalmente 13,4 mL de disolución de permanganato 0,24 mol/L
hasta que se alcanza el punto final de la valoración. Determina la pureza de la muestra. (8)
Cuestiones (responde 6 a elegir)
6. El metanol se prepara industrialmente a partir del llamado gas de síntesis según el proceso
CO(g) + 2 H2(g) ⇔ CH3OH(g); ∆H = -91 kJ
Indica las condiciones más adecuadas para que el proceso industrial sea eficiente (se obtenga la
mayor cantidad de metanol en el menor tiempo posible). (20)
7. a) Al disolver NaCl en una disolución de pH 9,7 ¿el pH aumenta, disminuye o no varía? (10)
b) Dispones de dos disoluciones sin etiquetar de la misma concentración, una de NaOH y la otra de
NH3. Diseña una forma sencilla de identificarlas (Kb(NH3)= 1,8 10-5). (10)
8. Dispones en el laboratorio de una barra de plata y otra de aluminio, y de disoluciones 1 M de Ag+ y de
Al3+.
a) Si añades a un vaso de precipitados disolución de Ag+ e introduces la barra de aluminio, ¿se
modificará la concentración de iones plata en la disolución? (10)
(Eº (Ag+ /Ag) = 0,80 V y Eº(Al3+/Al) = - 1,68 V)
b) En la pila que puedes construir con las sustancias anteriores, detalla la reacción producida, la
notación de la pila y su voltaje. (10)
9. Considera los elementos neón, magnesio, flúor y sodio. Escribiendo sus estructuras electrónicas,
deduce:
a) Cuál forma los iones de mayor tamaño. (10)
b) Cuáles son el metal más reactivo y el elemento menos reactivo. (4)
c) El orden de energías de ionización de los elementos. (6)
10. Cuando el potasio reacciona con el azufre se forma un sólido blanco cristalino que no conduce la
corriente en su estado físico habitual, pero sí lo hace al fundirlo.
a) Deduce la fórmula de la sustancia formada, explicando su significado. (5+3)
b) Si su solubilidad es alta, ¿será fácil rayarlo? (6)
c) Explica cómo se forma la disolución en agua y represéntala en un diagrama. (6)
11. El cloroetileno (CH2=CHCl) es una molécula plana en la que se ha sustituido un H por un Cl.
a) Representa su estructura electrónica de Lewis ¿Qué geometría tiene de acuerdo con el modelo de
RPECV? (10)
b) Deduce su polaridad para saber si se disolverá en agua. (5)
c) ¿Qué orbitales híbridos son necesarios para explicar esta molécula según el modelo de enlace de
valencia? (5)
12. a) ¿Cuál es la razón de que el diamante tenga dureza 10, máxima, en la escala de Mohs? (5)
b) ¿Qué tipo de interacciones hay que vencer para sublimar iodo? (5)
c) La gasolina, que es una mezcla de hidrocarburos, y el agua son inmiscibles. Sin embargo, el
metanol y el agua se mezclan en todas las proporciones. Explica esa diferencia de
comportamientos. (10)
NOTA.- Debes disponer de una tabla periódica