Examen de Química de selectivitat — Galícia 2023

QUÍMICA

O exame consta de 8 preguntas, das que poderá responder un MÁXIMO DE 5, combinadas como queira. Cada pregunta vale 2 puntos (1 punto por apartado). Se responde máis preguntas das permitidas, só se corrixirán as 5 primeiras respondidas.

Ejercicio 1 (PREGUNTA 1 · 2 puntos)

1.1. Dados os elementos con números atómicos Z=12 e Z=16, indique razoadamente cal deles terá un maior primeiro potencial de ionización.

1.2. Explique razoadamente se é posible que exista un electrón definido polos números cuánticos (3, 1, 0, 1/2) no elemento de número atómico Z=26.

Ejercicio 2 (PREGUNTA 2 · 2 puntos)

2.1. En base ao modelo de repulsión de pares de electróns da capa de valencia (TRPECV), prediga razoadamente para a molécula de AlCl₃ a súa xeometría electrónica suxerindo o valor aproximado do ángulo de enlace e indique o tipo de hibridación que empregaría o átomo de aluminio na molécula para formar os enlaces correspondentes.

2.2. Explique que tipo de enlace químico debe romperse ou que forza de atracción debe vencerse para:

• fundir cloruro de potasio
• fundir diamante
• ferver auga

Ejercicio 3 (PREGUNTA 3 · 2 puntos)

3.1. Escriba as fórmulas semidesenvolvidas dos seguintes compostos, nomee o seu grupo funcional, e xustifique se algún deles presenta isomería óptica: ácido 3-pentenoico, 2-hidroxipropanal, etanoato de metilo e propino.

3.2. Dadas dúas disolucións, unha de ácido nítrico e outra de HNO₂ ($K_a(\text{HNO}_2) = 7,2 \cdot 10^{-4}$), razoe cal delas terá un pH menor se ambas teñen a mesma concentración inicial.

Ejercicio 4 (PREGUNTA 4 · 2 puntos)

Para a reacción $\text{CO}_{(g)} + \text{H}_2\text{O}_{(g)} \rightleftharpoons \text{CO}_{2(g)} + \text{H}_{2(g)}$, o valor de $K_c = 5$ a 530 °C. Se reaccionan 2,0 moles de $\text{CO}_{(g)}$ con 2,0 moles de $\text{H}_2\text{O}_{(g)}$ nun reactor de 2 L:

4.1. Calcule a concentración molar de cada especie no equilibrio á devandita temperatura.

4.2. Determine o valor de $K_p$ e razoe como se verá afectado o equilibrio se introducimos no reactor máis cantidade de $\text{CO}_{(g)}$ sen variar a temperatura nin o volume.

Ejercicio 5 (PREGUNTA 5 · 2 puntos)

Pola acción do ácido HCl de riqueza 36% en peso e densidade 1,19 g·mL⁻¹, o óxido de manganeso(IV) transfórmase en cloruro de manganeso(II), obténdose ademais cloro gasoso e auga.

5.1. Axuste as ecuacións iónica e molecular polo método do ión-electrón.

5.2. Calcule o volume de HCl que será necesario para obter 3 litros de cloro gasoso a 25°C e 1 atm de presión.

Ejercicio 6 (PREGUNTA 6 · 2 puntos)

A solubilidade do hidróxido de manganeso(II) en auga é de 1,96 mg/L. Calcule:

6.1. O produto de solubilidade desta substancia e o pH da disolución saturada.

6.2. A solubilidade do hidróxido de manganeso(II) nunha disolución 0,10 M de hidróxido de sodio, considerando que este sal está totalmente disociado.

Ejercicio 7 (PREGUNTA 7 · 2 puntos)

Mesturamos nun vaso de precipitados 25 mL dunha disolución de CaCl₂ 0,02 M con 25 mL dunha disolución de Na₂CO₃ 0,03 M, formándose un precipitado no fondo do vaso.

7.1. Escriba a reacción química que ten lugar, nomee e calcule a cantidade en gramos do precipitado obtido.

7.2. Describa o procedemento que levaría a cabo no laboratorio para separar o precipitado, debuxando a montaxe que empregaría e nomeando o material.

Ejercicio 8 (PREGUNTA 8 · 2 puntos)

Constrúese no laboratorio a seguinte pila galvánica: |Pb(s)|Pb²⁺(ac, 1 M)||Cu⁺²(ac, 1 M)|Cu(s)|.

8.1. Escriba as semirreaccións de oxidación, de redución e a reacción global. Calcule a forza electromotriz da pila.

8.2. Debuxe un esquema da pila, representando as semicelas que actúan como ánodo e como cátodo, detallando material e reactivos, así como o sentido do fluxo dos electróns durante o funcionamento da pila.

Datos: $R = 8,31 \text{ J·K}^{-1}\text{·mol}^{-1}$ ou $0,082 \text{ atm·L·K}^{-1}\text{·mol}^{-1}$; $1 \text{ atm} = 101,3 \text{ kPa}$; $E^o(\text{Cu}^{+2}/\text{Cu}) = +0,34 \text{ V}$ e $E^o(\text{Pb}^{2+}/\text{Pb}) = -0,12 \text{ V}$