Química PAU 2026

Enunciado del examen en texto

Texto sacado del PDF oficial. Las fórmulas, tablas y figuras se ven mejor en el visor de arriba.

PROVA D’ACCÉS A LA UNIVERSITAT PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD

CONVOCATÒRIA: EXTRAORDINÀRIA 2026

CONVOCATORIA: EXTRAORDINÀRIA 2026

ASSIGNATURA: QUÍMICA

ASIGNATURA: QUÍMICA

BAREM DE L’EXAMEN: l’examen consta de 5 exercicis. Cada exercici té una puntuació màxima de 2 punts. L’optativitat de cada un s’indica en l’enunciat. Es permet l’ús de calculadores sempre que no siguen gràfiques o programables i que no puguen realitzar càlcul simbòlic ni emmagatzemar text o fórmules en memòria.

Exercici 1. (2 punts) La reacció d’aluminotèrmia és un procés altament exotèrmic en què s’obté ferro fos i que permet, per exemple, soldar els raïls del ferrocarril. Aquest procés es basa en la reacció d’alumini amb òxid de ferro(III), Fe2O3, d’acord amb l’equació química següent, no ajustada:

Fe2O3(s) + Al(s) ⟶ Fe(s) + Al2O3(s) Es disposa de 100 g de Fe2O3 i d’una quantitat d’alumini metàl·lic en pols suficient per a completar la reacció.

a) Ajusteu l’equació química i determineu la quantitat mínima, en grams, d’alumini metàl·lic necessària per a reaccionar completament amb els 100 g de Fe2O3. (0,5 punts)

b) Calculeu la quantitat, en grams, de ferro produïda en la reacció. (0,5 punts)

c) Calculeu la variació d’entalpia estàndard de la reacció i l’energia produïda en forma de calor en el procés. (0,5 punts)

d) L’energia alliberada en aquest procés, és suficient per a fondre el ferro obtingut? Justifiqueu la resposta. (0,5 punts) Dades: variació d’entalpia estàndard de formació, ∆Hºf (kJ·mol–1): Fe2O3(s): – 824,0; Al2O3(s): – 1675,0;

variació d’entalpia de fusió del ferro: 13,8 kJ·mol–1.

_________________________________________________________________________________________ Exercici 2. Contesteu una de les dues opcions:

Opció 2.A. (2 punts) El clorur de crom(III), CrCl3, té múltiples aplicacions. S’utilitza com a catalitzador en la polimerització d’olefines, en el cromatge de metalls, en la indústria tèxtil per a la fixació de colorants, etc. En medi àcid, el clorur de crom(II), CrCl2, reacciona amb el perclorat de potassi, KClO4, per a donar CrCl3 d’acord amb l’equació química, no ajustada:

CrCl2(aq) + KClO4(aq) + HCl(aq) ⟶ CrCl3(aq) + KCl(aq) + H2O(l)

a) Escriviu les semireaccions d’oxidació i reducció, així com la reacció global ajustada. (1 punt)

b) Es realitza el cromatge d’una peça metàl·lica, depositant crom sobre la superfície, mitjançant l’electròlisi d’una dissolució de Cr3+(aq), i aplicant-hi una intensitat de 3 amperes durant 90 minuts. Calculeu la quantitat, en grams, de Cr que s’hi depositarà. (1 punt) Opció 2.B. (2 punts) L’àcid propanoic, CH3-CH2-COOH, amb constant d’acidesa Ka (25 ºC) = 1,3·10–5, és un àcid feble que inhibeix el creixement de fongs quan es troba en una proporció de l’1 % en massa. Amb aquesta finalitat, es prepara un litre d’una dissolució d’aquesta riquesa. Calculeu:

a) La concentració, en mol·L–1, d’aquesta dissolució, suposant que la densitat de la dissolució és 1 kg·L–1. (0,5 punts)

b) El pH de la dissolució. (1 punt)

c) El percentatge de l’àcid propanoic que s’ha dissociat. (0,5 punt)

Exercici 3. (2 punts) Considereu aquestes molècules: OCl2 i CBr4.

a) Dibuixeu l’estructura electrònica de Lewis de cada molècula i deduïu la seua geometria. (0,6 punts)

b) Discutiu la polaritat de cada molècula. (0,4 punts) Contesteu una de les qüestions següents:

c1) Raoneu si les afirmacions següents són vertaderes o falses: (0,5 punts cada subapartat) i) El CBr4 és molt soluble en benzè, C6H6.

ii) El OCl2 és un gas bastant soluble en aigua.

c2) Justifiqueu si els següents conjunts de nombres quàntics, (𝑛, ℓ, 𝑚ℓ , 𝑚𝑠 ), són possibles o no: (0,5 punts cada subapartat)

ii) (3, 2, –2, − 2)

i) (2, 3, –1, + )

_________________________________________________________________________________________ Exercici 4. (2 punts) En un recipient de 2 litres s’introdueixen 3 mols de COBr2, 1 mol de CO i 3 mols de Br2 i es calfa a 73 ºC, establint-se el equilibri següent:

COBr2(g) ⇄ CO(g) + Br2(g) Kp(73 ºC) = 2,55 ΔH < 0

a) La mescla de reacció, està en equilibri? Justifiqueu-ho. Si no ho estiguera, indiqueu el sentit en què transcorrerà la reacció. (1 punt) Contesteu una de les qüestions següents:

b1) Una vegada arribat a l’equilibri, deduïu si la quantitat de Br2 augmentarà, disminuirà o romandrà constant després de realitzar les accions següents: (0,5 punts cada subapartat) i) Un augment de la temperatura a volum constant.

ii) Una disminució de la concentració de CO, sense modificar el volum ni la temperatura.

b2) Justifiqueu si les afirmacions següents són vertaderes o falses: (0,5 punts cada subapartat) i) La variació d’entalpia de formació estàndard del CO és zero.

ii) Quan CO i Br2 reaccionen per a formar COBr2, es desprèn energia en forma de calor.

_________________________________________________________________________________________ Exercici 5. (2 punts)

a) En la reacció A(g) + 2 B(g) ⟶ 2 C(g), s’ha observat que la llei de velocitat és d’ordre 1 respecte d’A i d’ordre 2 respecte de B. En un experiment s’obté un valor per a la velocitat de reacció de v = 0,3 mol·L–1·s–1, quan [A] = 0,05 mol·L–1 i [B] = 0,01 mol·L–1.

i) Calculeu la constant de velocitat amb les unitats corresponents. (0,5 punts) ii) És cert que la velocitat de desaparició de A és igual a la velocitat d’aparició de C? Justifiqueu la resposta. (0,5 punts)

b) Completeu la reacció, anomeneu els compostos orgànics presents i digueu el tipus de reacció de què es tracta.

(0,5 punts) CH3-CH2Br + NaOH ⟶ A + B Contesteu una de les qüestions següents:

c1) Escriviu dos possibles isòmers del propan-1-ol (o 1-propanol) i anomeneu-los. (0,5 punts) c2) Calculeu la solubilitat, en g·L–1, del clorur de plata, AgCl, sabent que la seua Kps és 1,8·10–10. (0,5 punts)

PROVA D’ACCÉS A LA UNIVERSITAT PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD

CONVOCATORIA:EXTRAORDINARIA 2026

CONVOCATÒRIA: EXTRAORDINÀRIA 2026 ASSIGNATURA: QUÍMICA

ASIGNATURA: QUÍMICA

BAREMO DEL EXAMEN: El examen consta de 5 ejercicios. Cada ejercicio tiene una puntuación máxima de 2 puntos. La optatividad de cada uno se indica en el enunciado. Se permite el uso de calculadoras siempre que no sean gráficas o programables y que no puedan realizar cálculo simbólico ni almacenar texto o fórmulas en memoria.

Ejercicio 1. (2 puntos) La reacción de aluminotermia es un proceso altamente exotérmico en el que se obtiene hierro fundido y que permite, por ejemplo, soldar los raíles del ferrocarril. Este proceso se basa en la reacción de aluminio con óxido de hierro(III), Fe2O3, de acuerdo con la ecuación química siguiente, no ajustada:

Fe2O3(s) + Al(s) ⟶ Fe(s) + Al2O3(s) Se dispone de 100 g de Fe2O3 y de una cantidad de aluminio metálico en polvo suficiente para completar la reacción.

a) Ajuste la ecuación química y calcule la cantidad mínima, en gramos, de aluminio metálico necesaria para reaccionar completamente con los 100 g de Fe2O3. (0,5 puntos)

b) Calcule la cantidad, en gramos, de hierro producida en la reacción. (0,5 puntos)

c) Calcule la variación de entalpía estándar de la reacción y la energía producida en forma de calor en el proceso. (0,5 puntos)

d) La energía liberada en este proceso, ¿es suficiente para fundir el hierro obtenido? Justifique la respuesta. (0,5 puntos) Datos: variación de entalpía estándar de formación, ∆Hºf (kJ·mol–1): Fe2O3(s): – 824,0; Al2O3(s): – 1675,0;

variación de entalpía de fusión del hierro: 13,8 kJ·mol–1.

_________________________________________________________________________________________

Ejercicio 2. Conteste a una de las dos opciones:

Opción 2.A. (2 puntos) El cloruro de cromo(III), CrCl3, tiene múltiples aplicaciones. Se utiliza como catalizador en la polimerización de olefinas, en el cromado de metales, en la industria textil para la fijación de colorantes, etc. En medio ácido, el cloruro de cromo(II), CrCl2, reacciona con el perclorato de potasio, KClO4, para dar CrCl3 de acuerdo con la ecuación química, no ajustada:

CrCl2(ac) + KClO4(ac) + HCl(ac) ⟶ CrCl3(ac) + KCl(ac) + H2O(l)

a) Escriba las semirreacciones de oxidación y reducción, así como la reacción global ajustada. (1 punto)

b) Se realiza el cromado de una pieza metálica, depositando cromo sobre la superficie, mediante la electrólisis de una disolución de Cr3+(ac), aplicando una intensidad de 3 amperios durante 90 minutos. Calcule la cantidad, en gramos, de Cr que se depositará. (1 punto)

Opción 2.B. (2 puntos) El ácido propanoico, CH3-CH2-COOH, con constante de acidez Ka (25 ºC) = 1,3·10–5, es un ácido débil que inhibe el crecimiento de hongos cuando se encuentra en una proporción del 1 % en masa. Con tal finalidad, se prepara un litro de una disolución de esa riqueza. Calcule:

a) La concentración, en mol·L–1, de dicha disolución, suponiendo que la densidad de la disolución es 1 kg·L–1. (0,5 puntos)

b) El pH de la disolución. (1 punto)

c) El porcentaje del ácido propanoico que se ha disociado. (0,5 puntos)

Ejercicio 3. (2 puntos) Considere estas moléculas: OCl2 y CBr4.

a) Dibuje la estructura electrónica de Lewis de cada molécula y deduzca su geometría. (0,6 puntos)

b) Discuta la polaridad de cada molécula. (0,4 puntos) Conteste a una de las siguientes cuestiones:

c1) Razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: (0,5 puntos cada subapartado) i) El CBr4 es muy soluble en benceno, C6H6.

ii) El OCl2 es un gas bastante soluble en agua.

c2) Justifique si los siguientes conjuntos de números cuánticos, (𝑛, ℓ, 𝑚ℓ , 𝑚𝑠 ), son posibles o no: (0,5 puntos cada subapartado)

ii) (3, 2, –2, − 2)

i) (2, 3, –1, + )

_________________________________________________________________________________________

Ejercicio 4. (2 puntos) En un recipiente de 2 litros se introducen 3 moles de COBr2, 1 mol de CO y 3 moles de Br2 y se calienta a 73 ºC, estableciéndose el siguiente equilibrio:

COBr2(g) ⇄ CO(g) + Br2(g) Kp(73 ºC) = 2,55 ΔH < 0

a) La mezcla de reacción, ¿está en equilibrio? Justifíquelo. Si no lo estuviera, indique el sentido en que transcurrirá la reacción. (1 punto) Conteste a una de las siguientes cuestiones:

b1) Una vez alcanzado el equilibrio, deduzca si la cantidad de Br2 aumentará, disminuirá o permanecerá constante tras realizar las siguientes acciones: (0,5 punto cada subapartado) i) Un aumento de la temperatura a volumen constante.

ii) Una disminución de la concentración de CO, sin modificar el volumen ni la temperatura.

b2) Justifique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: (0,5 punto cada subapartado) i) La variación de entalpía de formación estándar del CO es cero.

ii) Cuando CO y Br2 reaccionan para formar COBr2, se desprende energía en forma de calor.

_________________________________________________________________________________________

Ejercicio 5. (2 puntos)

a) En la reacción A(g) + 2 B(g) ⟶ 2 C(g), se ha observado que la ley de velocidad es de orden 1 respecto de A y de orden 2 respecto de B. En un experimento se obtiene un valor para la velocidad de reacción de v = 0,3 mol·L–1·s–1, cuando [A] = 0,05 mol·L–1 y [B] = 0,01 mol·L–1.

i) Calcule la constante de velocidad con las unidades correspondientes. (0,5 puntos) ii) ¿Es cierto que la velocidad de desaparición de A es igual a la velocidad de aparición de C? Justifique su respuesta.

(0,5 puntos)

b) Complete la reacción, nombre los compuestos orgánicos presentes i indique el tipo de reacción de que se trata.

(0,5 puntos) CH3-CH2Br + NaOH ⟶ A + B Conteste a una de las siguientes cuestiones:

c1) Escriba dos posibles isómeros del propan-1-ol (o 1-propanol) y nómbrelos. (0,5 puntos) c2) Calcule la solubilidad, en g·L–1, del cloruro de plata, AgCl, sabiendo que su Kps es 1,8·10–10. (0,5 puntos)

Soluciones y criterios de corrección en texto

PROVA D’ACCÉS A LA UNIVERSITAT PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD

CONVOCATÒRIA: EXTRAÒRDINARIA 2026

CONVOCATORIA: EXTRAORDINARIA 2026

ASSIGNATURA: Química

ASIGNATURA: Química.

CRITERIS DE CORRECCIÓ / CRITERIOS DE CORRECCIÓN Criteris de correcció generals

1. L’examen consta de 5 exercicis. Cada exercici té una puntuació màxima de 2 punts. La puntuació de cada subapartat està indicada en negreta en l’enunciat corresponent.

2. Es valorarà prioritàriament el plantejament, el desenvolupament i la discussió dels resultats. Totes les respostes han de ser degudament raonades, si així es requereix. Els apartats que es responguen sense un raonament adequat no podran ser puntuats amb més del 30 % de la puntuació total d’aquest apartat (en cas de ser correcta la resposta) i sempre d’acord amb els criteris que, si escau, trasllade la comissió de matèria als vocals correctors.

3. Els errors numèrics o d’arredoniment tenen una importància secundària, excepte en els casos en què aquests errors comporten errors conceptuals importants (graus de dissociació superior a 1, temperatures absolutes o concentracions negatives, etc.). En aquests casos, l’apartat corresponent ha de ser valorat amb zero punts, llevat que es justifique la inconsistència del resultat.

4. Quan calga fer l’ajust d’una reacció química es considerarà igualment vàlid qualsevol mètode d’ajust, llevat que s’indique explícitament el contrari.

Criteris de correcció idiomàtica En tots els exercicis de la prova d'accés a la universitat es valorarà específicament la capacitat expressiva i la correcció idiomàtica dels estudiants, i per a això es tindrà en compte, a més de l’adequació al que se sol·licita en l’enunciat:

a) La correcció ortogràfica (grafies, accents i puntuació).

b) La coherència, la cohesió, la correcció gramatical, la correcció lèxica i la presentació.

Les penalitzacions pels errors indicats anteriorment s’aplicaran atenent els criteris següents:

El corrector marcarà els errors en l’exercici i especificarà clarament la deducció efectuada en la nota global en relació amb els dos criteris anteriors.

La màxima deducció global en l’exercici serà un punt, atenent els criteris següents:

- Els dos primers errors ortogràfics no es penalitzaran.

- Quan es repetisca la mateixa falta d’ortografia es comptarà com una sola.

- A partir de la tercera falta d’ortografia es deduiran –0,10 punts fins a un màxim d’un punt.

- Per errors en la redacció, en la presentació, falta de coherència, falta de cohesió, incorrecció lèxica i incorrecció gramatical es podrà deduir un màxim de mig punt.

Cal tindre en compte que en els casos en què la suma de les deduccions anteriors siga superior a un punt, aquesta serà la màxima deducció permesa: un punt.

Criterios de corrección generales

1.- El examen consta de 5 ejercicios. Cada ejercicio tiene una puntuación máxima de 2 puntos. La puntuación de cada subapartado está indicada en negrita en el enunciado correspondiente.

2.- Se valorará prioritariamente el planteamiento, desarrollo y discusión de los resultados. Todas las respuestas deberán ser debidamente razonadas, cuando así se requiera. Aquellos apartados que se respondan sin el adecuado razonamiento no podrán ser puntuados con más del 30 % de la puntuación total de dicho apartado (en caso de ser correcta la respuesta) y siempre de acuerdo con los criterios que, en su caso, traslade la Comisión de Materia a los vocales correctores.

3.- Los errores numéricos o de redondeo tendrán una importancia secundaria, salvo en los casos en los que dichos errores lleven aparejados errores conceptuales importantes (grados de disociación mayores de 1, temperaturas absolutas o concentraciones negativas, etc.). En estos casos, el apartado correspondiente debe ser valorado con cero puntos, salvo que se justifique la inconsistencia del resultado.

4.- Cuando sea necesario hacer el ajuste de una reacción química se considerará igualmente válido cualquier método de ajuste, salvo que se indique explícitamente lo contrario.

Criterios de corrección idiomática En todos los ejercicios de la prueba de acceso a la universidad se valorarán específicamente la capacidad expresiva y la corrección idiomática de los estudiantes, y para ello se tendrá en cuenta, además de la adecuación a lo solicitado en el enunciado:

a) La corrección ortográfica (grafías, tildes y puntuación).

b) La coherencia, la cohesión, la corrección gramatical, la corrección léxica y la presentación.

Las penalizaciones por errores en lo anterior se aplicarán atendiendo a los siguientes criterios:

• El corrector marcará los errores en el ejercicio y especificará claramente la deducción efectuada en la nota global en relación con los dos criterios anteriores, recordando que la penalización nunca podrá ser superior a un punto.

• La máxima deducción global en el ejercicio será un punto de la forma siguiente:

Los dos primeros errores ortográficos no se penalizarán.

Cuando se repita la misma falta de ortografía se contará como una sola.

A partir de la tercera falta de ortografía se deducirán –0,10 puntos hasta un máximo de un punto.

Por errores en la redacción, en la presentación, falta de coherencia, falta de cohesión, incorrección léxica e incorrección gramatical se podrá deducir un máximo de medio punto.

En aquellos casos en los que la suma de las deducciones anteriores sea superior a un punto, esta será la máxima deducción permitida: un punto.

Criteris específics de correcció Amb l’únic objectiu de facilitar la labor dels correctors, s’adjunten les solucions als exercicis proposats i es detallen les puntuacions màximes que els correctors poden atorgar en cada exercici o apartat. L’objectiu no és oferir “solucions oficials”, sinó recopilar breument les respostes correctes. La resolució dels exercicis que es presenta no ha de ser considerada com l’única possible. En molts casos, la resposta a cada apartat de l’examen es pot realitzar de forma igualment correcta seguint una argumentació alternativa.

Exercici 1.

[2 punts]

La reacció d’aluminotèrmia és un procés altament exotèrmic en què s’obté ferro fos i que permet, per exemple, soldar els raïls del ferrocarril. Aquest procés es basa en la reacció d’alumini amb òxid de ferro(III), Fe 2O3, d’acord amb l’equació química següent, no ajustada:

Fe2O3(s) + Al(s) ⟶ Fe(s) + Al2O3(s) Es disposa de 100 g de Fe2O3 i d’una quantitat suficient d’alumini metàl·lic en pols.

a) Ajusteu l’equació química i determineu la quantitat mínima, en grams, d’alumini metàl·lic necessària per a reaccionar completament amb els 100 g de Fe2O3. (0,5 punts)

b) Calculeu la quantitat, en grams, de ferro produïda en la reacció. (0,5 punts)

c) Calculeu la variació d’entalpia estàndard de la reacció i l’energia produïda en forma de calor en el procés. (0,5 punts)

d) L’energia alliberada en aquest procés, és suficient per a fondre el ferro obtingut? Justifiqueu la resposta. (0,5 punts) Dades: variació d’entalpia estàndard de formació, ∆Hºf (kJ·mol–1): Fe2O3(s): –824,0; Al2O3(s): –1675,0;

variació d’entalpia de fusió del ferro: 13,8 kJ·mol–1.

Plantejament de l’exercici

a) Ajusteu l’equació química i determineu la quantitat mínima, en grams, d’alumini metàl·lic necessària per a reaccionar completament amb els 100 g de Fe2O3. (0,5 punts) L’equació química ajustada per a l’aluminotèrmia: 1 Fe2O3(s) + 2 Al(s) ⟶ 2 Fe(s) + 1 Al2O3(s)

0,2 punts

MM(Fe2O3) = 2·55,85 + 3·16,00 = 159,70 g·mol-1 Els mols de Fe2O3 disponibles són: n(Fe2O3) =

100 g = 0,626 mol Fe2O3 159,70 g·mol−1

D’acord amb l’estequiometria: n(Al) = 2 n(Fe2O3) = 2·0,626 mol = 1,252 mol Al;

La quantitat d’alumini necessària serà: m(Al) = n(Al)·MA(Al) = 1,252 mol·26,98 g·mol–1 = 33,78 g Al

0,3 punts

b) Calculeu la quantitat, en grams, de ferro produïda en la reacció. (0,5 punts) m(Fe) = n(Fe)·MA(Fe) = 2·n(Fe2O3)·55,85 g·mol–1 = 2·0,626 mol·55,85 g·mol–1 = 69,92 g Fe

0,5 punts

c) Calculeu la variació d’entalpia estàndard de la reacció i l’energia produïda en forma de calor en el procés. (0,5 punts) Variació d’entalpia: ∆Hºr = ∆Hºf(Al2O3) – ∆Hºf(Fe2O3) = –1675,0 – (–824,0) = – 851,0 kJ·(mol Fe2O3)–1

0,25 punts

L’estudiantat ha d’aclarir a què correspon aquest valor, si és per mol de Fe2O3 o per mol de Al. En aquest segon cas, el valor seria: ∆Hºr = – 425,5 kJ·(mol Al)–1.

Càlcul de l’energia total: Qr =n(Fe2O3)·∆Hºr =0,626 (mol Fe2O3)·(– 851,0 kJ·(mol Fe2O3)–1) = – 532,73 kJ

0,25 punts

d) L’energia alliberada en aquest procés, és suficient per a fondre el ferro obtingut? Justifiqueu la resposta. (0,5 punts) Calculem els mols de ferro que s’obtenen: n(Fe)obtingut = 2·n(Fe2O3) = 2·0,626 = 1,252 mol Fe Aquesta quantitat de ferro necessita per a fondre’s una energia, Qf:

Qf = n(Fe)·∆Hºfusiò = 1,252 mol·13,8 kJ·mol–1 = 17,28 kJ Com que s’alliberen 532,73 kJ, sí que es genera suficient energia per a la fusió del ferro obtingut.

0,5 punts

Exercici 2. Opció 2.A.

[2 punts]

El clorur de crom(III), CrCl3, té múltiples aplicacions. S’utilitza com a catalitzador en la polimerització d’olefines, en el cromatge de metalls, en la indústria tèxtil per a la fixació de colorants, etc. En medi àcid, el clorur de crom(II), CrCl 2, reacciona amb el perclorat de potassi, KClO4, per a donar clorur de crom(III), CrCl3, d’acord amb l’equació química, no ajustada:

CrCl2(aq) + KClO4(aq) + HCl(aq) ⟶ CrCl3(aq) + KCl(aq) + H2O(l)

a) Escriviu les semireaccions d’oxidació i reducció, així com la reacció global ajustada. (1 punt)

b) Es realitza el cromatge d’una peça metàl·lica, depositant crom sobre la superfície, mitjançant l’electròlisi d’una dissolució de Cr3+(aq), i aplicant-hi una intensitat de 3 amperes durant 90 minuts. Calculeu la quantitat, en grams, de Cr que s’hi depositarà. (1 punt) Plantejament de l’exercici

a) Escriviu les semireaccions d’oxidació i reducció, així com la reacció global ajustada. (1 punt) [Semireacció d’oxidació]:

[Semireacció de reducció]:

[Cr2+(aq) ⟶ Cr3+(aq) + 1 e–]x8 [ClO4– (aq) + 8 H+(aq) + 8 e– ⟶ Cl–(aq) + 4 H2O(l)]x1

Semireaccions: 0,6 punts

Reacció global en forma iònica: 8 Cr2+(aq) + ClO4–(aq) + 8 H+(aq) ⟶ 8 Cr3+(aq) + Cl–(aq) + 4 H2O(l) Reacció global en forma molecular: 8 CrCl2(aq) + 1 KClO4(aq) + 8 HCl (aq) ⟶ 8 CrCl3(aq) + 1 KCl(aq) + 4 H2O(l) Reacció global: 0,4 punts

b) Es realitza el cromatge d’una peça metàl·lica, depositant crom sobre la superfície, mitjançant l’electròlisi d’una dissolució de Cr3+(aq), aplicant-hi una intensitat de 3 amperes durant 90 minuts. Calculeu la quantitat, en grams, de Cr que es depositarà. (1 punt) Reacció d’electrodeposició: Cr3+(aq) + 3e–  Cr(s) Càrrega usada: I = q/t  q = I·t = 3 A · 90 min · 60 (s/min) = 16200 C Nombre de mols d’electrons usats = 16200 C / F = 16200 C / 96485 C/(mol e–) = 0,168 mol e– usats

0,6 punts

Cada mol de Cr3+ requereix tres electrons per a la seua reducció: Cr3+(aq) + 3e–  Cr(s).

Els mols de Cr depositats: nombre d’electrons usats/3 = 0,168 mol/3 = 0,056 mol Cr depositats I la massa de crom depositada és: m(Cr)depositada = n(Cr)·MA (Cr) = 0,056 mol·51,99 g·mol–1 = 2,91 g de Cr

0,4 punts

Exercici 2. Opció 2.B.

[2 punts]

L’àcid propanoic, CH3-CH2-COOH, amb constant d’acidesa Ka (25 ºC) = 1,3·10–5, és un àcid feble que inhibeix el creixement de fongs quan es troba en una proporció de l’1 % en massa. Amb aquesta finalitat, es prepara un litre d’una dissolució d’aquesta riquesa. Calculeu:

a) La concentració, en mol·L–1, d’aquesta dissolució, suposant que la densitat de la dissolució és 1 kg·L–1. (0,5 punts)

b) El pH de la dissolució. (1 punt)

c) El percentatge de l’àcid propanoic que s’ha dissociat. (0,5 punt) Plantejament de l’exercici

a) La concentració, en mol·L–1, d’aquesta dissolució, suposant que la densitat de la dissolució és 1 kg·L–1. (0,5 punts) MM(C3H6O2) = 3·12,01 + 6·1,01 + 2·16,00 = 74,09 g·mol–1 d=

mdis mdis 100 g ⟹ Vdis =

= 100 mL Vdis

1 g · mL−1 n(HA)

𝐂𝐚 = V

dis

1/74,09 mol = 𝟎, 𝟏𝟑𝟓 𝐦𝐨𝐥 · 𝐋−𝟏 0,1 L

0,5 punts

b) El pH de la dissolució. (1 punt) El balanç de matèria, en concentració:

conc. inicial, mol·L conc. equilibri

–1

HA(aq) + H2O(l) ⇄ A– (aq) + H3O+(aq) Ca Ca – x

Balanç de matèria: 0,4 punts

[A− ][H3 O+ ] x2 𝐾𝑎 =

; ⟹ x 2 + 𝐾𝑎 x − 𝐾𝑎 Ca = 0 [HA] Ca − x 𝑥 2 + 1,3 · 10−5 𝑥 − 1,3 · 10−5 · 0,135 = 0. La solució acceptable és: x = [H3 O+ ] = 1,32 · 10−3 mol · L−1 La solució simplificada dona el mateix resultat: x = [H3 O+ ]~√K a Ca = √1,3 · 10−5 · 0,135 = 1,32 · 10−3 mol · L−1 𝐩𝐇 = − log[H3 O+ ] = − log 1,32 · 10−3 = 𝟐, 𝟖𝟖

pH: 0,6 punts

c) El percentatge de l’àcid propanoic que s’ha dissociat. (0,5 punt) α=

[HA]reaccionat 0,00132 mol·L−1

· 100 =

· 100 = 𝟎, 𝟗𝟖 % [HA]o 0,135 mol·L−1

Percentatge dissociat: 0,5 punts

Exercici 3.

[2 punts]

Considereu aquestes molècules: OCl2 i CBr4.

a) Dibuixeu l’estructura electrònica de Lewis de cada molècula i deduïu la seua geometria. (0,6 punts)

b) Discutiu la polaritat de cada molècula. (0,4 punts) Contesteu una de les qüestions següents:

c1) Raoneu si les afirmacions següents són vertaderes o falses: (0,5 punts cada subapartat) i) El CBr4 és molt soluble en benzè, C6H6.

ii) El OCl2 és un gas bastant soluble en aigua.

c2) Justifiqueu si els següents conjunts de nombres quàntics, (𝑛, ℓ, 𝑚ℓ , 𝑚𝑠 ), són possibles o no: (0,5 punts cada subapartat)

i) (2, 3, –1, + 2); ii) (3, 2, –2, − 2) Plantejament de l’exercici

a) Dibuixeu l’estructura electrònica de Lewis de cada molècula i deduïu la seua geometria. (0,6 punts)

b) Discutiu la polaritat de cada molècula. (0,4 punts) Estructura electrònica de Lewis

Geometria molecular Molècula tipus AX2E2 Disposició dels quatre dominis electrònics: pseudotetraèdrica Geometria molecular: angular 0,3 punts Molècula tipus AX4E0 Disposició dels quatre dominis electrònics: tetraèdrica Geometria molecular: tetraèdrica 0,3 punts

Polaritat molecular La suma dels moments dipolars associats als enllaços O–Cl no s’anul·la.

Molècula polar 0,2 punts La suma dels moments dipolars associats als enllaços C–Br s’anul·la.

Molècula apolar 0,2 punts

c1) Raoneu si les afirmacions següents són vertaderes o falses: (0,5 punts cada subapartat) i) El CBr4 és molt soluble en benzè, C6H6.

ii) El OCl2 és un gas bastant soluble en aigua.

i) Tant el solut, CBr4, com el dissolvent, benzè, són substàncies apolars. En general, les substàncies apolars es dissolen bé en dissolvents apolars.

0,5 punts ii) Tant el solut, OCl2, com el dissolvent, aigua, són substàncies polars. En general, les substàncies polars es dissolen bé en dissolvents polars. També es pot justificar comentant que el OCl2 pot formar enllaços d’hidrogen amb l’aigua (O del OCl2 amb H del H2O) i, per tant, soluble en aigua.

0,5 punts c2) Justifiqueu si els següents conjunts de nombres quàntics, (𝑛, ℓ, 𝑚ℓ , 𝑚𝑠 ), són possibles o no: (0,5 punts cada subapartat)

i) (2, 3, –1, + 2); ii) (3, 2, –2, − 2) i) És una combinació de nombres quàntics impossible. Els valors permesos de ℓ ⟹ {0 ⋯ 𝑛 − 1}. Un valor de 𝓵 = 3 és incompatible amb un valor de n = 2.

0,5 punts …