13
Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau Correo: [email protected] Teléfono: 644886259 Corrección del examen de Química Selectividad Junio 2017 ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau ¡¡¡LO HEMOS VUELTO A CONSEGUIR!!! Los libros "Una química para todos" (tercera edición. Versión ampliada) y el cuaderno de ejercicios. ¡¡ Buscando el 10!! han respondido al 100% de las preguntas de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido responder a todas las preguntas de Selectividad en esta comunidad, hasta el punto de que estas soluciones son un “copia y pega” de los procedimientos, razonamientos y ejercicios del libro. Aprovecho la ocasión para dar las gracias a todas aquellas personas que se han animado a estudiar con esta metodología y a todos los mensajes de agradecimiento y apoyo a esta labor. La mejor recompensa es ver como conseguís mejorar vuestras notas y alcanzar todas vuestras metas académicas A partir de Julio, la academia Osorio continuará su enseñanza especializada en Química y el lanzamiento en Septiembre de la siguiente edición de los libros “Una Química Para Todos” que incluirá todas las actualizaciones, novedades y mejoras para el curso 2017/18 con el objetivo de hacerlo lo más completo posible y seguir cumpliendo su meta de obtener las mejores calificaciones, facilitando el entendimiento de esta materia. Además de….¡¡ Nuevas asignaturas!! “UNAS MATEMÁTICAS PARA TODOS” YA ESTÁ EN CAMINO… www.unaquimicaparatodos.com Atentamente, vuestro amigo y vecino: Pablo Osorio Lupiáñez

ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau Correo: [email protected] Teléfono: 644886259

Corrección del examen de Química Selectividad Junio 2017

ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau

¡¡¡LO HEMOS VUELTO A CONSEGUIR!!! Los libros "Una química para todos" (tercera edición. Versión ampliada) y el

cuaderno de ejercicios. ¡¡ Buscando el 10!! han respondido al 100% de las preguntas de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA.

Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido responder a todas las preguntas de Selectividad en esta comunidad, hasta el punto de que estas soluciones son un “copia y pega” de los procedimientos, razonamientos y ejercicios del libro. Aprovecho la ocasión para dar las gracias a todas aquellas personas que se han animado a estudiar con esta metodología y a todos los mensajes de agradecimiento y apoyo a esta labor. La mejor recompensa es ver como conseguís mejorar vuestras notas y alcanzar todas vuestras metas académicas

A partir de Julio, la academia Osorio continuará su enseñanza especializada en Química y el lanzamiento en Septiembre de la siguiente edición de los libros “Una Química Para Todos” que incluirá todas las actualizaciones, novedades y mejoras para el curso 2017/18 con el objetivo de hacerlo lo más completo posible y seguir cumpliendo su meta de obtener las mejores calificaciones, facilitando el entendimiento de esta materia. Además de….¡¡ Nuevas asignaturas!!

“UNAS MATEMÁTICAS PARA TODOS” YA ESTÁ EN CAMINO…

www.unaquimicaparatodos.com

Atentamente, vuestro amigo y vecino: Pablo Osorio Lupiáñez

Page 2: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

OPCIÓN A

1. Formule o nombre los siguientes compuestos: a) Peróxido de sodio; b) Cromato de plata; c) Etanamida; d) ZnI2; e) H2SO3; f) CHCl3

a) Na2O2

b) Ag2CrO4

c) CH3CONH2

d) Diyoduro de zinc/ Yoduro de zinc

e) Ácido sulfuroso

f) Triclorometano

Page 3: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

2. Tres elementos tienen las siguientes configuraciones electrónicas:

A: 1s2 2s22p6 3s23p6 B: 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1 C: 1s2 2s22p6 3s2

La primera energía de ionización de estos elementos (no en ese orden) es: 419 kJ∙mol-1, 735 kJ∙mol-1 y 1527 kJ∙mol-1, y los radios atómicos son 97, 160 y 235 pm (1pm = 10-12 m).

a) Indique de qué elemento se tratan A y C.

b) Relacione, de forma justificada, cada valor de energía con cada elemento.

c) Asigne, de forma justificada, a cada elemento el valor del radio correspondiente.

a) Puesto que el grupo lo determina el subnivel en el que se encuentre el electrón diferenciador y el periodo, el número cuántico principal en el que se encuentre este, podemos afirmar que el A (cuyo electrón diferenciador está en 3p6), es el gas noble Ar y que C (cuyo electron diferenciador está en 3s2) es el alcalinotérreo Mg.

b y c) El elemento con mayor número de capas (B) le corresponde el valor de radio mayor (235 pm) y la menor energía de ionización (419 kJ∙mol-1) ya que sus electrones periféricos estarán menos atraidos y se requiere una menor energia para arrancarlos. También podemos determinar sus valores altos de radio y bajos de energía de ionización por su caracter metálico y tu tendencia a hacerse estable formando cationes (perdiendo electrones).

A y C se encuentran en el mismo periodo, sin embargo, al tener A más protones, éste atraerá más fuertemente a los electrones periféricos y ello justifica su valor de radio menor (97 pm) pero su mayor energía de ionización (1527 kJ∙mol-1) ya que sus electrones periféricos estarán más atraidos y se requiere una mayor energia para arrancarlos. También podemos determinar sus valores bajos de radio y altos de energía de ionización por ser un gas noble (gran estabilidad y por tanto, se requiere mucha energía para arrancar un electrón).

Por lo tanto a C le corresponden los valores intermedios de radio (160 pm) y de energía de ionización (735 kJ∙mol-1).

Page 4: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

3. Utilizando los datos que se facilitan, indique razonadamente, si:

a) El Mg (s) desplazará al Pb2+ en una disolución acuosa.

b) El Sn (s) reaccionará con una disolución acuosa de HCl 1M disolviéndose.

c) El SO42- oxidará al Sn2+ en disolución ácida a sn4+

Datos: E° (Mg2+/Mg)= -2,356 V; E° (Pb2+/Pb)= -0,125 V; E° (Sn4+/ Sn2+)= +0,154 V;

E° (Sn2+/ Sn)= -0,137 V; E° [SO42-/ SO2 (g)]= +0,170 V; E° (H+/H2)= 0,0 V

Plantearemos las semirreacciones del enunciado tal y como las describe para poder estudiar si se producen o no. Siempre que el potencial final salga positivo se producirán de forma espontánea ya que ∆G será negativa → ∆G = -n∙F∙ E

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑜𝑜𝑆𝑑𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 𝑀𝑔 → 𝑀𝑔2+ + 2𝑆− 𝐸° = + 2,356 𝑉

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑆𝑆𝑑𝑟𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 𝑃𝑃2+ + 2𝑆− → 𝑃𝑃 𝐸° = − 0,125 𝑉

𝑀𝑔 + 𝑃𝑃2+ → 𝑀𝑔2+ + 𝑃𝑃 𝑬° = + 𝟐,𝟐𝟐𝟐 𝑽 → Espontáneo

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑜𝑜𝑆𝑑𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 𝑆𝑛 → 𝑆𝑛2+ + 2𝑆− 𝐸° = + 0,137𝑉

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑆𝑆𝑑𝑟𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 2𝐻+ + 2𝑆− → 𝐻2 𝐸° = 0 𝑉

𝑆𝑛 + 2𝐻+ → 𝑆𝑛2+ + 𝐻2 𝑬° = + 𝟎,𝟐𝟐𝟏 𝑽 → Espontáneo

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑜𝑜𝑆𝑑𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 𝑆𝑛2+ → 𝑆𝑛4+ + 2𝑆− 𝐸° = − 0,154 𝑉

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆 𝑆𝑆𝑑𝑟𝑆𝑆𝑆ó𝑛: 𝑆𝑆42− + 4𝐻+ 2𝑆− → 𝑆𝑆2 + 2 𝐻2𝑆 𝐸° = +0,170 𝑉

𝑆𝑛2+ + 𝑆𝑆42− + 4𝐻+ → 𝑆𝑛4+ + 𝑆𝑆2 + 2 𝐻2𝑆 𝑬° = + 𝟎,𝟎𝟐𝟎 𝑽 → Espontáneo

Page 5: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

4. Dado el siguiente compuesto CH3-CH2-CHOH-CH3

a) Justifique si presenta o no isomería óptica.

b) Escriba la estructura de un isómero de posición y otro de función.

c) Escriba el alqueno a partir del cual se obtendría el alcohol inicial mediante una reacción de adición.

a) Si presenta isomería óptica ya que el carbono 2 es asimétrico (4 sustituyentes diferentes).

b) CH3-CH2-CHOH-CH3 presenta la fórmula molecular C4H10O que comparte con los isómeros:

Isomero de posición: CH3-CH2-CH2-CH2OH (butan-1-ol)

Isomero de función: CH3-CH2-O-CH2-CH3 (dietil éter)

c) CH3-CH2-CH=CH2 + H2O/H2SO4 → CH3-CH2-CHOH-CH3

CH3-CH=CH-CH3 + H2O/H2SO4 → CH3-CH2-CHOH-CH3

Ambas reacciones de adición conducirían al alcohol inicial.

Page 6: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

5. Para el equilibrio H2 (g) + CO2 (g) ⇄ H2O (g) + CO (g), la constante Kc=4,40 a 200 K. Calcule:

a) Las concentraciones en el equilibrio cuando se introducen simultáneamente 1 mol de H2 y 1 mol de CO2 en un reactor de 4,68 L a dicha temperatura.

b) La presión parcial de cada especie en el equilibrio y el valor de Kp.

Dato: R= 0,082 atm∙L∙mol-1∙K-1

H2 (g) + CO2 (g) ⇄ H2O (g) + CO (g)

Moles iniciales

1 1 0 0

Moles equilibrio

1 - x 1 - x x x

Concentraciones en el equilibrio

1 − x 4,68

1 − x 4,68

x

4,68

x 4,68

Puesto que conocemos el valor de Kc podemos obtener el valor de x de la siguiente forma:

𝐊𝐜 = [𝐶𝑆]𝑒𝑒 ∙ [𝐻2O ]𝑒𝑒[𝐶𝑆2 ]𝑒𝑒 ∙ [𝐻2 ]𝑒𝑒

= x

4,68 ∙ x

4,681 − x 4,68 ∙ 1 − x

4,68

= x2

1 + x2 − 2x= 4,40 →

4,40 ∙ (1 + x2 − 2x) − 𝑜2 = 0 → 3,40 x2 − 8,8𝑜 + 4,40 = 0

𝑜 = −𝑃 ± √𝑃2 − 4 ∙ 𝑆 ∙ 𝑆

2 ∙ 𝑆 =

− (−8,8) ± �(−8,8)2 − 4 ∙ (3,40) ∙ 4,40 2 ∙ (3,40)

X1 = 1,91 X2 = 0,677 donde la única solución lógica es X2 = 0,677

[𝐶𝑆2 ]𝑒𝑒 = [𝐻2 ]𝑒𝑒 =1 − 0,677

4,68= 0,069 𝑀 𝑃𝐶𝐶2 = 𝑃𝐻2 = [ ] ∙ 𝑅 ∙ 𝑇 = 1,132 𝑆𝑎𝑆

[𝐶𝑆]𝑒𝑒 = [𝐻2O]𝑒𝑒 = 0,677

4,68= 0,144 𝑀 𝑃𝐶𝐶 = 𝑃𝐻2O = [ ] ∙ 𝑅 ∙ 𝑇 = 2,37 𝑆𝑎𝑆

𝐾𝑝 = 𝐾𝑐 · (𝑅𝑇)∆𝑛 𝐶𝑜𝑆𝑜 ∆𝑛 = 0 → 𝑲𝒑 = 𝑲𝒄

Page 7: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

H2O

6. a) El grado de disociación de una disolución 0,03 M de hidróxido de amonio (NH4OH) es 0,024. Calcule la constante de disociación (Kb) del hidróxido de amonio y el pH de la disolución.

b) Calcule el volumen de agua que hay que añadir a 100 mL de una disolución de NaOH 0,03 M para que el pH sea 11,5.

a)

𝑁𝐻4𝑆𝐻 ⇄ 𝑁𝐻4+ + 𝑆𝐻−

Conc. Inicial 0,03 M 0 0

Conc. Equilibrio 0,03 M – x x x

∝ =𝐶𝑜𝑛𝑆𝑆𝑛𝑎𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑑𝑆𝑑𝑜𝑆𝑆𝑆𝑑𝑆 (𝑜)𝐶𝑜𝑛𝑆𝑆𝑛𝑎𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝑆𝑛𝑆𝑆𝑆𝑆𝑖 (𝐶𝑜)

→ 𝒙 = 𝐶𝑜 · ∝ = 0,03 · 0,024 = 𝟏,𝟐 ∙ 𝟐𝟎−𝟒

𝑲𝒃 = [ 𝑁𝐻4+] ∙ [𝑆𝐻−]

[𝑁𝐻4𝑆𝐻 ] = 𝑜2

0,03 − 𝑜=

(7,2 ∙ 10−4)2

0,03 − 7,2 ∙ 10−4= 𝟐,𝟏𝟏 ∙ 𝟐𝟎−𝟓

𝑝𝑆𝐻 = −log [𝑆𝐻 −] = −𝑖𝑜𝑔 (7,2 ∙ 10−4) = 3,14

𝒑𝒑 = 14 − 𝑝𝑆𝐻 = 14 − 3,14 = 𝟐𝟎,𝟖𝟎

𝑃) 𝑝𝐻 = 11,5 → 𝑝𝑆𝐻 = 2,5 [𝑆𝐻 +] = 10−2,5𝑀

𝑁𝑆𝑆𝐻 → 𝐾+ + 𝑆𝐻−

𝟐𝟎−𝟐,𝟓𝑴 𝟐𝟎−𝟐,𝟓𝑴

𝑴 =𝑆𝑜𝑖𝑆𝑑 𝑁𝑆𝑆𝐻 𝐿𝑆𝑎𝑆𝑜𝑑 𝑑𝑆𝑑𝑜𝑖𝑟𝑆𝑆ó𝑛 → 10−2,5 𝑀 =

0,03 𝑀 · 0,1 𝐿0,1 𝐿 + 𝒙 → 𝒙 = 𝟎,𝟖𝟒𝟖𝟏 𝑳 𝑑𝑆 𝑆𝑔𝑟𝑆

Base fuerte: Se disocia completamente

(Ejercicio de estequiometría →)

Base débil: Se disocia parcialmente (Ejercicio de equilibrio ⇆)

Page 8: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

OPCIÓN B

1. Formule o nombre los siguientes compuestos: a) Óxido de Zinc; b) Ácido hipobromoso c) Etil metil éter; d) K2S; e) Mg(NO3)2; f) CH3CH(CH3)COOH

a) ZnO

b) HBrO

c) CH3-CH2-O-CH3

d) Sulfuro de potasio // Sulfuro de dipotasio

e) Nitrato de magnesio

f) Ácido metilpropanoico

Page 9: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

2. Un átomo tiene 34 protones y 44 neutrones y otro átomo posee 19 protones y 20 neutrones:

a) Indique el número atómico y el número másico de cada uno de ellos.

b) Escriba un posible conjunto de números cuánticos para el electrón diferenciador de cada uno de ellos.

c) Indique, razonadamente, cuál es el ión más estable de cada uno de ellos y escriba su configuración electrónica

a) Átomo 1: 34 protones y 44 neutrones.

Puesto que el número atómico (Z) corresponde al número de protones, Z=34.

Puesto que el número másico (A) corresponde a la suma de protones y neutrones, A=78.

Átomo 2: 19 protones y 20 neutrones.

Puesto que el número atómico (Z) corresponde al número de protones, Z=19

Puesto que el número másico (A) corresponde a la suma de protones y neutrones, A=39.

b) Escribimos sus configuraciones electrónicas haciendo la suposición de que está en estado neutro (el enunciado no lo especifica). Así, el número de electrones coincide con Z.

Átomo 1 (Z=34): 1s2 2s22p6 3s23p6 4s2 3d10 4p4

Puesto que el electron diferenciador se encuentra en 4p, una de las posibles combinaciones de números cuánticos podría ser la siguiente: (4, 1, -1, -1/2)

Átomo 2 (Z=19): 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1

Puesto que el electron diferenciador se encuentra en 4s, una de las posibles combinaciones de números cuánticos podría ser la siguiente: (4, 0, 0, +1/2)

c) El ión más estable de estos elementos será aquel que les haga coincidir su configuración electrónica con la de un gas noble (ganando o perdiendo los electrones correspondientes):

Átomo 1 (Z=34): → 2-: 1s2 2s22p6 3s23p6 4s2 3d10 4p6 (gas noble: Kr)

Átomo 2 (Z=19): → 1+: 1s2 2s22p6 3s23p6 (gas noble: Ar)

Page 10: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

Pirámide trigonal

3. a) Represente las estructuras de Lewis de las moléculas de H2O y de NF3.

b) Justifique la geometría de estas moléculas según la Teoría de Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de Valencia.

c) Explique cuál de ellas presenta mayor punto de ebullición.

a)

b) El método RPECV (Repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia) nos permite predecir la geometría de la molécula y su hipótesis central se basa en que:

“Las nubes electrónicas de los pares de electrones de la capa de valencia que rodean al átomo central se repelen entre sí, adoptando la disposición espacial que minimice la repulsión eléctrica”. De esta forma, para las moléculas de H2O y de NF3:

c) Ambos compuestos son covalentes moleculares polares. Sin embargo, el H2O presenta mayor punto de ebullición debido a que contiene un oxígeno con electrones solitarios unido a hidrógeno que permiten formar enlaces de hidrógeno (a diferencia del NF3). Este hecho implica que haga falta más temperatura para separar sus moléculas y que pase a estado gaseoso (mayor punto de ebullición).

Molécula Nubes electrónicas Geometría Molecular

Ángulo de enlace( α)*

H2O

2 enlazantes 2 no enlazante

α ˂ 109,5° en concreto α=104,5°

NF3

3 enlazantes 1 no enlazante

α ˂109,5°

Angular

Page 11: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

H+

H+

H+

4.- Aplicando la teoría de Brönsted-Lowry, en disolución acuosa:

a) Razone si las especies NH4+ y S2- son ácidas o bases.

b) Justifique cuáles son las bases conjugadas de los ácidos HCN y C6H5COOH

c) Sabiendo que a 25°C, las Ka del C6H5COOH y del HCN tienen un valor de 6,4∙10-5 y 4,9∙10-10 respectivamente, ¿Qué base conjugada será más fuerte? Justifique la respuesta.

Según la Teoría de Brönsted-Lowry:

Un ácido es toda sustancia capaz de ceder un protón, H+, a otra sustancia llamada base.

Una base es toda sustancia capaz de aceptar un protón, H+, de otra sustancia llamada ácido.

a)

𝑵𝒑𝟒+ + 𝐻2𝑆 ⇄ 𝑁𝐻3 + 𝐻3𝑆+

Á𝑆𝑆𝑑𝑜

𝐒𝟐− + 𝐻2𝑆 ⇄ 𝐻𝑆− + 𝑆𝐻− 𝐵𝑆𝑑𝑆

b)

𝐶6𝐻5𝐶𝑆𝑆𝐻 + 𝐻2𝑆 ⇄ 𝑪𝟎𝒑𝟓𝑪𝑪𝑪− + 𝐻3𝑆+

Á𝑆𝑆𝑑𝑜 𝐵𝑆𝑑𝑆 𝑆𝑜𝑛𝑐𝑟𝑔𝑆𝑑𝑆

𝐻𝐶𝑁 + 𝐻2𝑆 ⇄ 𝑪𝑵− + 𝐻3𝑆+

Á𝑆𝑆𝑑𝑜 𝐵𝑆𝑑𝑆 𝑆𝑜𝑛𝑐𝑟𝑔𝑆𝑑𝑆

c) Ambas constantes están relacionadas por la expresión: 𝐾𝑎 · 𝐾𝑏 = 𝐾𝑤 = 10−14 (𝑆 25°𝐶)

Ello demuestra que ambas constantes son inversamente proporcionales y nos permite conocer la constante del conjugado del compuesto en cuestión. Cuanto más débil sea un ácido (es decir, menor Ka) más fuerte será su base conjugada correspondiente (ya que mayor kb). Por lo tanto, como la Ka del HCN es menor, le corresponde la base conjugada más fuerte.

Page 12: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

5. - El producto de solubilidad del carbonato de calcio, CaCO3, a 25°C, es 4,8∙10-9. Calcule:

a) La solubilidad molar de la sal a 25°C.

b) La masa de carbonato de calcio necesario para preparar 250 mL de una disolución saturada de dicha sal.

Datos: Masas atómicas. C=12; O=16; Ca=40

a) ↓ 𝐶𝑆𝐶𝑆3 (𝑠) ⇄ 𝐶𝑆(𝑎𝑐)2+ + 𝐶𝑆3 (𝑎𝑐)

2−

𝐶𝑜𝑛𝑆𝑆𝑛𝑎𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝐼𝑛𝑆𝑆𝑆𝑆𝑖 𝐶0 − −

𝐶𝑜𝑛𝑆𝑆𝑛𝑎𝑆𝑆𝑆𝑆ó𝑛 𝐸𝐸𝑟𝑆𝑖𝑆𝑃𝑆𝑆𝑜 𝐶0 − 𝑑 𝑺 𝑺

𝐾𝑠 = [𝐶𝑆2+] · [𝐶𝑆32−] → 𝐾𝑠 = 𝑆 ∙ 𝑆 → 𝑆 = �𝐾𝑠 = �4,8 ∙ 10−9 = 𝟎,𝟗𝟐 ∙ 𝟐𝟎−𝟓 𝑴

b) En el apartado anterior hemos concluido que la solubilidad del CaCO3 es 6,93 ∙ 10-5 mol/L. Por lo tanto, para preparar 250 mL de una disolución saturada de dicha sal necesitaremos:

0,25 𝐿 𝑑𝑆𝑑𝑜𝑖𝑟𝑆𝑆ó𝑛 ∙ 6,93 ∙ 10−5𝑆𝑜𝑖 𝐶𝑆𝐶𝑆3

1𝐿 𝑑𝑆𝑑𝑜𝑖𝑟𝑆𝑆ó𝑛∙

100 𝑔 𝐶𝑆𝐶𝑆31 𝑆𝑜𝑖 𝐶𝑆𝐶𝑆3

= 𝟐,𝟏𝟐𝟐 ∙ 𝟐𝟎−𝟐 𝒈

Page 13: ANDALUCÍA Academia Osorio @Quimicapau€¦ · de ambas opciones en el examen de Química Selectividad 2017 de ANDALUCÍA. Un año más el libro “Una Química Para Todos” ha conseguido

Academia Osorio - Preparación Experta de Química para Selectividad - Una Química Para Todos Contacto: Twitter: @quimicapau web: www.unaquimicaparatodos.com Teléfono: 644886259

Reducción (↓n.o.)

Oxidación (↑n.o.)

6. Dada la reacción:

𝐾2𝐶𝑆2𝑆7 + 𝐹𝑆𝑆𝑆4 +𝐻2𝑆𝑆4 → 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐶𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐾2𝑆𝑆4 + + 𝐻2𝑆 a) Ajusta las reacciones iónica y molecular por el método ión-electrón.

b) Calcula los gramos de Fe2(SO4)3 que se obtendrá a partir de 4 g de K2Cr2O7, si el rendimiento de la reacción es del 75%.

Datos. Masas atómicas K=39; Cr=52; S=32; Fe=56; O=16; H=1

+1 +6 -2 +2 +6 -2 +1 +6 -2 +3 +6 -2 +3 +6 -2 vv +1 +6 -2 +1 -2 𝐾2𝐶𝑆2𝑆7 + 𝐹𝑆𝑆𝑆4 +𝐻2𝑆𝑆4 → 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐶𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐾2𝑆𝑆4 + + 𝐻2𝑆

Semirreacción de reducción: 𝐶𝑆2𝑆72− + 14 𝐻+ + 6𝑆− → 2𝐶𝑆 3+ + 7 𝐻2𝑆

Semirreacción de oxidación: 𝐹𝑆 2+ → 𝐹𝑆 3+ + 1𝑆− x6

𝑬𝒄𝑬𝑬𝒄𝑬𝑬𝑬 𝑬ó𝑬𝑬𝒄𝑬: 𝐶𝑆2𝑆72− + 14 𝐻+ + 6 𝐹𝑆 2+ → 2𝐶𝑆 3+ + 7 𝐻2𝑆 + 6𝐹𝑆 3+

𝐾2𝐶𝑆2𝑆7 + 𝟎 𝐹𝑆𝑆𝑆4 + 𝟏 𝐻2𝑆𝑆4 → 𝟐 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐶𝑆2(𝑆𝑆4)3 + 𝐾2𝑆𝑆4 + 𝟏 𝐻2𝑆

4 𝑔 𝐾2𝐶𝑆2𝑆7 ·1 𝑆𝑜𝑖 𝐾2𝐶𝑆2𝑆7294 𝑔 𝐾2𝐶𝑆2𝑆7

·3 𝑆𝑜𝑖 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)31 𝑆𝑜𝑖 𝐾2𝐶𝑆2𝑆7

·400 𝑔 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)31 𝑆𝑜𝑖 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3

= 16,32 𝑔 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3

- No podemos olvidar aplicar el rendimiento de la reacción que es del 75%, así que:

𝑹 =𝐶𝑆𝑛𝑎𝑆𝑑𝑆𝑑 𝑆𝑆𝑆𝑖 𝐶𝑆𝑛𝑎𝑆𝑑𝑆𝑑 𝑎𝑆ó𝑆𝑆𝑆𝑆

∙ 100 → 0, 75 =𝐶𝑆𝑛𝑎𝑆𝑑𝑆𝑑 𝑅𝑆𝑆𝑖

16,32 𝑔 𝐹𝑆2(𝑆𝑆4)3 → 𝑆𝑆𝑛𝑎𝑆𝑑𝑆𝑑 𝑆𝑆𝑆𝑖 = 𝟐𝟐,𝟐𝟒 𝒈 𝑭𝑭𝟐(𝑺𝑪𝟒)𝟐