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Convocatoria Ordinaria Febrero

APELLIDOS, NOMBRE:

1º Grado IOI

Curso 2011/2012

DNI:

1. Formular/nombrar los siguientes compuestos. Si se cometen más de 5 fallos, cada fallo resta 0.1 puntos (incluidos los cinco primeros fallos). Dejar en blanco equivale a un fallo. Esta pregunta no suma en la nota final del examen Nitrato Amónico: Sulfato Cálcico: Ácido Sulfúrico: Cloruro de hierro (II): Perclorato potásico: Óxido de Bario: Bromuro de hidrógeno: Cloruro de litio: Clorato sódico: Peróxido de hidrógeno: H2Se: Al(OH)3: MgCO3: K2CrO4: PbO2: KCl: O 3: CuO: CH4: KBrO3:

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CUESTIONES (40% de la Nota del Examen) 1. Escriba la configuración electrónica de los siguientes átomos en su estado fundamental: (a) Ag (Z = 47): (b) Mo (Z = 42): (c) Ga3+ (Z = 31): (d) V3+ (Z = 23): 2. Ordene los siguientes elementos en orden creciente de su radio atómico: Mg, Na, P, Si y Ar.

3. En función de los datos de electronegatividades, ordene los siguientes compuestos en orden creciente de su carácter iónico: CsBr, LaBr3, PBr3, MgBr2. Element o Br P Mg La Cs

Electronegatividad 2.8 2.1 1.2 1.0 0.7

4. Utilice el Ciclo de Born-Haber para describir como calcularía la Energía Reticular del NaCl, indicando en cada paso individual la entalpía o energía involucrada.

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5. La molécula de NH3 tiene un momento dipolar de 1,47 D, mientras que la molécula similar NF3 tiene un momento dipolar de 0,24 D. ¿Por qué supone que son tan diferentes estos valores?

6. Explique por qué el CCl4 tiene un punto de ebullición más alto que el CH3Cl a pesar de la polaridad de ésta última molécula.

7. El cianógeno es un gas que presenta un 46.2% C y 53.8% N en masa. A la temperatura de 25°C y a la presión de 750 mm Hg, 1.50 g de cianógeno ocupa 0.714 L. ¿Cuál es la fórmula molecular del cianógeno?

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8. En condiciones normales (P = 1 atm T = 0ºC), ¿cuántos litros de NH 3 se producen cuando reaccionan 6.00 mol de N2 con 6.00 mol de H2? N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)

9. La reacción de primer orden, 2 N 2O(g) → 2 N 2(g) + O2(g), tiene una constante de velocidad, k, igual a 0.76 s-1 a 1000 K. ¿Cuánto tiempo transcurrirá para que la concentración del N2O disminuya un 42% de su concentración inicial?

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10. A partir de los datos de la Tabla siguiente, calcular para la siguiente reacción el valor de la constante de velocidad 2 HgCl2(aq) + C2O42-(aq) → 2 Cl-(aq) + 2 CO2(g) + Hg2Cl2(s) Experimento nº [HgCl2] (M) 1 0.10 2 0.10 3 0.20

[C2O42-] (M) 0.10 0.20 0.20

Velocidad inicial (M/s) 1.3 x 10-7 5.2 x 10-7 1.0 x 10-6

11. La entropía molar estándar del Br2(g) es de 245.46 J/(mol ∙ K) at 25°C. Dada la ΔS° = 104.58 J/K para la disociación de un mol de Br 2(g) en Br(g) a 25°C, estimar la entropía molar estándar del Br(g) a 25°C

12. Para la siguiente reacción, se conocen los datos termodinámicos de la tabla a 298 K NH3 (g) + HCl (g)  NH4Cl (s)

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Sustancia ΔHºf (kJ/mol) Sº (J/K∙mol) NH3 (g) -46.19 192.5 HCl (g) -92.30 186.69 NH4Cl (s) -314.4 94.6 Calcular el valor de la constante de equilibrio, K, para la reacción a 25ºC.

13. A una elevada temperatura, la Kp = 0.19 para la reacción 2 NOCl(g) ⇌ 2 NO(g) + Cl2(g). Si las presiones parciales del NOCl, NO, y Cl 2 son 0.50 atm, 0.25 atm, y 0.45 atm, respectivamente, ¿hacia dónde se desplazará el equilibrio, hacia la formación de productos o reactivos?

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14. ¿Cuál es el pH de la disolución resultante de mezclar 30.00 mL de ácido acético 0.10 M con 10.00 mL de una disolución 0.10 M de NaOH? Asumir que los volúmenes de las disoluciones son aditivos. Ka = 1.8 × 10-5 del CH3CO2H.

15. La constante de basicidad, Kb, del NH3 es de 1.8 × 10-5. ¿Cuál es el pOH de una disolución acuosa 0.15 M de NH4Cl a 25.0°C?

16. ¿Cuál será el pH resultante de disolver las siguientes sales en agua? LiCl, NH4Cl, AlCl3, CH3COONa (acetato de sodio), Na2CO3.

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17. Si la constante de ionización del agua a 40ºC es de, Kw = 2.92 × 10-14, ¿cuál es la concentración del ion hidronio y el pH para una disolución ácida?

18. En función de los valores de la siguiente tabla, decir cuáles de las reacciones siguientes ocurren espontáneamente tal como están escritas.

4 +( 3 +( 2 +( 2 +( A) Sn a q )+ F e a q )→ Sn a q )+F e a q ) 3 +( 2 +( B) 3 F e( s )+2 Cr a q )→ 2 Cr ( s )+3 F e a q ) 4 + 2 + 2 + C) Sn ( a q )+F e ( a q )→ Sn ( a q )+F e( s ) 4 + 3 + 2 + D) 3 Sn ( a q )+2 Cr ( s )→ 2 Cr ( a q )+3 Sn ( a q ) 2 +( +( E)3 F e a q )→ F e( s )+2 F e3 a q )

19. Calcular el potencial de la siguiente celda a 25ºC 2 +( 2 +( 5M) F e ( s ) ∣( F e 0 . 1 0 0M) ∣∣ Pd ∣ Pd ( s ) 1 . 0×1 0 + si los potenciales normales de reducción para el par F e2 / F ees de -0.45 V y para el par 2 + / Pdes de +0.95 V. Pd Página 8 de 11

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20. Una pila basada en la reacción mostrada tiene un potencial estándar de +0.42 V a 25°C. Si todas las especies presentes están en condiciones estándar excepto [H +], ¿a qué pH la pila tendrá un potencial de cero? H2O2(aq) + 2 H+(aq) + 2 Cl-(aq) → Cl2(aq) + 2 H2O(l)

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PROBLEMAS (60% de la Nota Final del Examen) 1.- El tetrafluoruro de azufre (SF4) reacciona lentamente con el O2 para formar tetrafluoruro monóxido de azufre (OSF4). Sabiendo que el átomo de O y los cuatro átomos de F de OSF4 están unidos a un átomo de S central. (a) Escriba y ajuste la ecuación. (b) Escriba una estructura de Lewis del OSF4 en la que las cargas formales de todos los átomos sean cero. (c) Use las entalpías promedio de enlace (Tabla) para estimar la entalpía de la reacción. ¿La reacción es endotérmica o exotérmica? (d) Determine la geometría de los grupos de electrones del OSF 4 y escriba una posible geometría molecular para la molécula con base en esa geometría de grupos de electrones. (e) En vista de la geometría molecular, se espera que sea una molécula polar o apolar. (f) ¿Qué tipo o tipos de Fuerzas Intermoleculares presentará dicha molécula?

2.- En la valoración de 25,00 mL de HNO2 0,132 M, calcule el pH en los puntos correspondientes a la adición de (a) 10,00 mL; (b) 20,00 mL de NaOH 0,116 M y (c) en el punto de equivalencia. Para el HNO2 Ka = 7,2 x 10-4 3.- Sabiendo que para la semirreacción Cr3+ + e-  Cr2+, Eº = -0,424 V. Si se añade un exceso de Fe(s) a una disolución en la que [Cr 3+] = 1,00 M, ¿cuál será el valor de [Fe 2+] cuando se alcanza el equilibrio a 298 K? Fe2+/Fe = -0.44 V

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Fe(s) + 2Cr3+(aq) ⇌ Fe2+(aq) + 2Cr2+(aq)

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