pregunta nº 1 1 punto · ¿qué nombre recibe cada uno ... el punto de ebullición del éter...

OPOSICIONES AL CUERPO DE PROFESORES QUÍMICOS DE ADUANAS PRIMER EJERCICIO (4 febrero de 2017)

PREGUNTA Nº 1

a) Nombrar o escribir la fórmula, en su caso, de los siguientes compuestos (1

punto):

PbCO3(OH)2

SOBr2

NH4SCN

SO22+

[Co(NH3)6]Cl3

Peróxido de zinc

Tiosulfato de potasio

Trióxido de boro

Wolframato de berilio

Ácido nitroso

b) Indicar con las siguientes condiciones si un proceso será espontáneo o no, (1

punto):

a) H >0 y S>0

b) H >0 y S<0

c) H <0 y S>0

d) H <0 y S<0


PREGUNTA Nº 2

a) Una pequeña muestra de madera de un yacimiento arqueológico se quema

en presencia de oxígeno, y el dióxido de carbono producido se hace burbujear

a través de una solución de agua de barita [Ba(OH)2] para producir un

precipitado de carbonato de bario. Cuando el precipitado se filtra y se seca,

1.000 gramos del mismo se transfieren a la celda de medida de un contador

de centelleo para determinar su contenido de Carbono-14 (14C), que resultó

ser igual a la décima parte del que tiene una muestra de madera de un

bosque colindante que ha sido sometido a idéntico tratamiento.

¿Cuál es la edad del yacimiento? (1 punto)

Datos: Vida media 14C = 5730 años

b) Completar la siguiente secuencia de reacciones nucleares indicando los

símbolos de los átomos que se originan (A, B, X, Y) así como sus números

atómicos y másicos (a,b,c,d,x,y,z,k). Entre paréntesis se indica la partícula

emitida en cada etapa del proceso (0,5 puntos)

90 232Th () a bA () c dB () x yX() z kY

c) ¿Cuál es el núclido que falta en las siguientes reacciones? Indicar el símbolo

atómico (L,J), así como sus números atómicos y másicos (q,s,p,t) (0,4 puntos)

¿Qué nombre recibe cada uno de los procesos I y II? (0,1 puntos)

(I) 0 1n + 92 235U 30 72Zn + q sL + 4 0 1n

(II) 1 2H + p tJ 2


PREGUNTA Nº 3

a) Dibujar el diagrama de orbitales moleculares para el CN, (1 punto)

b) Escribir la descripción de orbitales moleculares para CN, CN- y CN+, (0,25

puntos)

c) Indicar el orden de enlace de cada una, (0,25 puntos)

d) ¿Cuál de las tres especies será la más estable? , (0,25 puntos)

e) Justificar el comportamiento magnético de las tres especies , (0,25 puntos)


PREGUNTA Nº 4

Justificar razonadamente la veracidad o falsedad de los siguientes enunciados (0,25

puntos cada apartado):

a) A lo largo de un período el potencial de ionización disminuye hacia la derecha,

porque disminuye el tamaño del átomo y aumenta la carga nuclear

b) La energía reticular de un cristal iónico es directamente proporcional a la carga

de los iones e inversamente proporcional a la distancia entre ellos

c) Los orbitales híbridos son orbitales moleculares de los compuestos covalentes

d) El enlace de hidrógeno se presenta en todos aquellos compuestos que poseen

átomos de hidrógeno unidos a elementos poco electronegativos y de gran

tamaño

e) La molécula de hexafluoruro de azufre posee geometría octaédrica

f) Los metales están formados por elementos electronegativos y por ello son

buenos conductores del calor y la electricidad

g) La energía de una molécula es siempre menor que la de cualquiera de sus

fórmulas resonantes, que han de tener el mismo número de electrones

desapareados

h) El punto de ebullición del éter dimetílico es igual al del alcohol etílico ya que

ambos poseen la misma fórmula molecular


PREGUNTA Nº 5

Considerando el diagrama de fases adjunto para el Helio. Responder a las

siguientes cuestiones (0,25 puntos cada apartado):

a) Indicar sobre el diagrama la temperatura máxima a la que el He-II líquido

puede existir.

b) Indicar sobre el diagrama la presión mínima a la que el He sólido puede

existir.

c) Indicar sobre el diagrama la temperatura de ebullición del He-I a 1 atmósfera

de presión.

d) ¿Puede sublimar el He sólido?

e) Indicar sobre el diagrama, en caso de que los haya, cuales son los puntos

triples del He.

f) Indicar sobre el diagrama, en caso de que la haya, cual es la temperatura y

presión crítica para el He.

g) ¿Cuál es el significado de la temperatura crítica?

h) Detallar los cambios de fase que se experimentarían cuando, a la temperatura

de 3 K, se aumenta la presión desde 0.1 a 100 atmósferas.


PREGUNTA Nº6

Se dispone de dos frascos sin etiquetar, que contienen una disolución de ácido

sulfúrico 0,1 M y otra de ácido acético 0,1 M, respectivamente. Se mide su

acidez, resultando que el frasco A tiene un pH = 2,9 y el frasco B pH = 0,7. (0,5


a) Explicar razonadamente qué frasco corresponde a cada uno de los ácidos.

b) Calcular la constante de acidez (KA) del ácido acético.

c) Calcular el pH de una disolución de ácido acético 0,5 M.

d) Calcular el pH de una disolución formada por ácido acético 0,5 M y acetato sódico 0,5 M.


PREGUNTA Nº7

Dada la siguiente reacción sin ajustar:

K2Cr2O7 + KCl + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + Cl2 + H2O + K2SO4

a) Indique el estado de oxidación del cromo en las dos especies químicas en las

que participa, y el estado de oxidación del cloro en las dos especies químicas

en las que participa. Indique la especie que se oxida y la que se reduce.

Indique la especie reductora y la especie oxidante. (0,6 puntos)

b) Ajuste las semireacciones que tienen lugar y la reacción molecular global. (0,7

puntos)

c) Calcule la cantidad máxima (en moles) de Cl2 que se puede obtener a partir de

2 moles de KCl. (0,7 puntos)


PREGUNTA Nº 8

a) ¿Qué sucede a una disolución que contiene el complejo de magnesio con

AEDT (MgY2-) y se le añade Pb2+? ¿Y si se ponen en contacto el complejo LiY3+ y

Ca2+? (1 punto)

DATOS:

Kf (MgY2-) = 4,8·108

Kf (PbY2-) = 1,1·1018

pKdisociación (LiY3-) = 2,8

pKdisociación (CaY2-) = 10,7

b) En la figura se muestran dos curvas de valoración de Ca2+ 0,05M con AEDT

0,05M. Justifique razonadamente que curva se obtendría cuando se trabaja a

pH=8. (0,5 puntos)

c) En la siguiente figura se ha llevado a cabo la valoración de 25 ml de dos

disoluciones de Pb2+ con AEDT 0,05M a pH=6. Una de ellas tenía una

concentración de Pb2 0,05M y otra 0,0005M. Justifique razonadamente que

curva de valoración correspondería con cada una de las concentraciones de

Pb2+. (0,5 puntos)

Curva de valoración A Curva de valoración B

Curva de valoración C Curva de valoración D

Volumen AEDT añadido Volumen AEDT añadido

Volumen AEDT añadido Volumen AEDT añadido

pP

b

pP

b


PREGUNTA Nº 9

Calcule la cantidad de BaSO4 que se disuelve cuando un precipitado de esta sal se

lava con:

1. 100 mL de H2O destilada (0,5 puntos)

2. 100 mL de ácido sulfúrico 0,01N (0,5 puntos)

3. 100 mL de AEDT 0,01 M a pH=9 (1 punto)

DATOS:

Kps (BaSO4) = 10-10

Kd(BaY=) = 1,58·10-4;

AEDT: pK1 =2; pK2 = 2,7; pK3 = 6,2; pK4 = 10,3


PREGUNTA Nº 10

Justificar razonadamente la veracidad o falsedad de los siguientes enunciados (0,4


a) La aplicación de vacío durante la destilación permite reducir el punto de

ebullición de las sustancias.

b) En una destilación fraccionada el orden de los destilados se relaciona con su

punto de fusión.

c) Mediante destilación fraccionada es posible separar los distintos

componentes de una mezcla azeotrópica.

d) La extracción líquido-líquido es una técnica que se basa en la diferencia de

solubilidad de una sustancia en dos fases inmiscibles.

e) En la extracción líquido-liquido es igual de eficaz llevar a cabo una extracción

con 60 ml que dos extracciones con 30 ml.


PREGUNTA Nº 11

a) ¿Cuál de los compuestos mostrados a continuación presenta quiralidad? ¿Cuál es

la relación de isomería entre los compuestos A y B? ¿Y entre los compuestos D y E?

(0,7 puntos)

b) A continuación se muestra la estructura de la ampicilina. Este compuesto es un

antibiótico -lactámico de amplio espectro empleado en el tratamiento de

infecciones bacterianas. ¿Cuántos centros quirales posee esta molécula? ¿Cuál es la

configuración absoluta del carbono unido al grupo ácido? (0,3 puntos)

c) En cada uno de los siguientes compuestos identifique el/los hidrógeno/s más

ácidos. Ordene de mayor a menor acidez estos hidrógenos. Justifique su respuesta.

(1 punto)


PREGUNTA Nº 12

a) La estructura química mostrada corresponde a un derivado de fentanilo. Si a una

disolución de este compuesto se le adiciona un equivalente de cloruro de hidrógeno

se forma el correspondiente clorhidrato. ¿Sobre cuál de los nitrógenos de la

molécula se producirá la protonación? Justifique brevemente su respuesta. (0,5

puntos)

b) Indique el carácter aromático, antiaromático o no aromático de las siguientes

estructuras. Justifique su respuesta. (0,5 puntos)

c) Ordene de mayor a menor velocidad de reacción frente a la sustitución

electrofílica aromática los carbonos indicados en la siguiente molécula. Justifique su

respuesta. (1 punto)


PREGUNTA Nº 13

Indique el producto principal que obtendría en las siguientes reacciones. Cuando sea

necesario indique la estereoquímica relativa del producto obtenido. (0,25 puntos

cada apartado).

a) ciclopenteno con bromo en medio acuoso.

c) 1-metilciclohexeno con ozono en metanol y posterior tratamiento con sulfuro

de dimetilo.

e) Ácido hexanodioico dimetil éster con metóxido sódio en metanol y posterior

tratamiento ácido.

g) 2-metoxi-1,3-butadieno y 2-propenal (acroleína)

h) Isocianato de metilo y 1-naftol


PREGUNTA Nº 14

Complete las siguientes secuencias de reacción y formule los compuestos incluidos

en recuadros.

a) (1,4 puntos)

b) (0,6 puntos)


PREGUNTA Nº 15

a) Tres estudiantes pesan un mismo producto con distintas balanzas. Las

pesadas obtenidas por cada uno de ellos son:

i) 15,02 g ii) 15,0 g iii) 0,01502 kg

¿Cuántas cifras significativas tiene cada pesada? (0,5 puntos)

b) Un preparado comercial contiene :

Masa (g) Incertidumbre (g)

Café instantáneo 10,21 0,01

Azúcar 0,2 0,1

Agua 256 1

Calcule la masa total del preparado y su incertidumbre con el número de

cifras significativas adecuado. (0,5 puntos)

c) En el laboratorio se pretende reemplazar un método de análisis antiguo por

uno nuevo. Las siguientes gráficas muestran posibles situaciones de

distribuciones normales de los resultados obtenidos con ambos métodos.

Discuta la exactitud y precisión de los métodos en las distintas situaciones

mostradas en las gráficas. (1 punto)


PREGUNTA Nº 15 (Continuación)

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

Concentración

A)

Nuevo método

Método antiguo

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

Concentración

B)

Nuevo método

Método antiguo

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

Concentración

C)

Nuevo método

Método antiguo


MATERIAL DE APOYO. Tabla periódica general: Número atómico y masa atómica

pregunta nº 1 1 punto · ¿qué nombre recibe cada uno ... el punto de ebullición del éter...

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