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Examen de Química de Castilla-La Mancha 2024 (convocatoria extraordinaria)

Ejercicios del examen de selectividad de Química de Castilla-La Mancha, convocatoria extraordinaria de 2024. Aquí hay 10 ejercicios publicados, 10 con la solución desarrollada. El enunciado completo es el del PDF oficial.

Descargar el PDF oficial del examen

Ejercicio 1: Energía libre de Gibbs

Las entalpías estándar de formación del butano gas,

C_{4} H_{10}

, del dióxido de carbono gas,

{CO}_{2}

, y del agua líquida,

H_{2} O

, son

- 124,7

- 393,5

- 285,8 kJ \cdot {mol}^{- 1}

, respectivamente.

a) Escriba las reacciones ajustadas correspondientes a esas tres entalpías de formación, así como la correspondiente a la combustión del butano. [1 punto]

b) Calcule la entalpía de combustión del butano en esas condiciones. [1 punto]

c) Calcule la variación de entropía de la reacción de combustión y su variación de energía libre, y determine si el proceso será espontáneo a la temperatura de 298 K. [1 punto]

Datos:

P = 1 atm

;

T = 298 K

;

R = 0,082 atm \cdot L \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

. Entropías molares estándar,

S^{o}

C_{4} H_{10} (l) = 229,7 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

;

O_{2} (g) = 204,8 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

;

{CO}_{2} (g) = 213,6 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

;

H_{2} O (l) = 69,9 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

Ver la solución del ejercicio 1

Ejercicio 2: Números de oxidación y ajuste ion-electrón

Sea la siguiente reacción redox:

Cu (s) + {HNO}_{3} \to {Cu(NO}_{3})_{2} + NO + H_{2} O

a) Escriba las semirreacciones de oxidación y de reducción. Señale claramente cuál es el oxidante y cuál el reductor. [1 punto]

b) Ajuste las ecuaciones iónica y molecular por el método del ion-electrón. [1 punto]

c) Calcule los gramos de

Cu (s)

necesarios para obtener 10 g de

NO

si el rendimiento de la reacción es del 75 %. [1 punto]

Datos: masas atómicas relativas:

Cu = 63,5

;

N = 14,0

;

H = 1,0

;

O = 16,0

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Ejercicio 3: Cálculo de las constantes Ka y Kb

Una disolución acuosa 0,3 M de ácido hipocloroso,

HClO

, tiene un pH de 3,98. Calcule:

a) La concentración molar de todas las especies presentes en equilibrio. [1 punto]

b) El grado de disociación del ácido hipocloroso. [1 punto]

c) El valor de la constante de acidez (

K_{a}

) del ácido hipocloroso y el valor de la constante de basicidad (

K_{b}

) de su base conjugada. [1 punto]

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Ejercicio 4: Constante de equilibrio Kp

El fosgeno,

{COCl}_{2}

, es un producto gaseoso que se descompone en monóxido de carbono y cloro según el proceso:

{COCl}_{2} (g) ⇌ CO (g) + {Cl}_{2} (g)

En un recipiente de 250 mL de capacidad se introdujeron 0,213 gramos de fosgeno, de manera que cuando se alcanzó el equilibrio a la temperatura de 27 °C, la presión en el interior del matraz fue de 230 mm de Hg. A partir de estos datos, calcule:

a) El grado de disociación del fosgeno. [1 punto]

b) La presión parcial de cada componente gaseoso en la mezcla. [1 punto]

c) El valor de las constantes

K_{p}

K_{c}

. [1 punto]

Datos: masas atómicas relativas:

Cl = 35,5

;

O = 16

;

C = 12

R = 0,082 atm \cdot L \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}

;

1 atm = 760 mmHg

Ver la solución del ejercicio 4

Ejercicio 5: Estructura de Lewis

a) Escriba las estructuras de Lewis y describa la geometría de las siguientes moléculas usando la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV):

{BeCl}_{2}

{PF}_{5}

N_{2}

{CCl}_{4}

. [1 punto]

b) Describa la hibridación de los átomos de carbono de la molécula de eteno,

C_{2} H_{4}

, y de la molécula de metano,

{CH}_{4}

. [1 punto]

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Ejercicio 6: Orgánica

a) Explique si el compuesto

{CH}_{3} - CHCl - {CH}_{3}

puede presentar algún tipo de isomería espacial: geométrica, óptica, ambos tipos o ninguno. [1 punto]

b) Indique el tipo de isomería que presentan los siguientes pares de compuestos: [1 punto]

Par A:

Figura del ejercicio

Par B:

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Ejercicio 7: Solubilidad

Conociendo la solubilidad del

{Ca(IO}_{3})_{2}

, calcule su producto de solubilidad. [1 punto]

Datos:

s = 5,6 \cdot 10^{- 3} mol \cdot L^{- 1}

Ver la solución del ejercicio 7

Ejercicio 8: Sistema periódico

Para los siguientes grupos de números cuánticos:

(4, 2, 0, + 1 / 2) (3, 3, 2, - 1 / 2) (2, 0, 1, + 1 / 2) (2, 0, 0, + 1 / 2)

a) Indique razonadamente cuáles son posibles y cuáles no. [0,5 puntos]

b) Para las combinaciones correctas, indique el orbital donde se encuentra cada uno de esos electrones y ordénelos en orden creciente de energía. [0,5 puntos]

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Ejercicio 9: Pilas galvánicas

Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando su respuesta:

a) Cuanto mayor sea el

E^{o}

de una sustancia, mayor será su carácter oxidante. [0,5 puntos]

b) La reacción de una pila en condiciones estándar transcurre sin necesidad de una fuente de energía externa (proceso espontáneo), generando corriente eléctrica, si

Δ G^{o}

es mayor que cero. [0,5 puntos]

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Ejercicio 10: Orgánica

Complete las siguientes reacciones orgánicas:

a)

{CH}_{2} = {CH}_{2} + HBr \to

[0,25 puntos]

b)

{CH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{2} OH + H_{2} {SO}_{4} \to

[0,25 puntos]

c)

C_{4} H_{10} + O_{2} \to

[0,25 puntos]

d)

{CH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{2} COOH + {CH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{2} OH \to

[0,25 puntos]

Ver la solución del ejercicio 10