EBAU CantabriaConvocatoria ordinaria

Química EBAU Cantabria 2025

Química — 2.º Bachillerato — Exercicios resoltos con explicación

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1 hora 30 minutos
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Bloques temáticos

Estructura atómica y enlace
Química orgánica
Equilibrio químico
Cinética química
Electroquímica y reacciones redox

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Exercicios do exame8 exercicios

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1cDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1c — Grupo y periodo del cloro

El cloro tiene número atómico $Z = 17$ .

¿A qué grupo y periodo de la tabla periódica pertenece?

AGrupo 17 (halógenos), periodo 3

BGrupo 1, periodo 7

CGrupo 7, periodo 17

DGrupo 16, periodo 3

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Resposta correcta — opción A

Grupo 17 (halógenos), periodo 3

Correcto. Configuración:

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5

. El último nivel es

n=3

(periodo 3) y tiene

7

electrones de valencia (

3s^2 3p^5

): grupo 17 (halógenos).

La configuración electrónica del cloro (

Z=17

) es

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5

. El periodo viene dado por el mayor número cuántico principal ocupado,

n=3

(periodo 3), y el grupo por los electrones de valencia:

3s^2 3p^5

son 7 electrones, lo que sitúa al cloro en el grupo 17 (halógenos).

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1dDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1d — Números cuánticos de un orbital 4f

¿Puede un electrón de un orbital $4f$ tener los números cuánticos $(n, l, m, s) = (3, 2, -2, +1/2)$ ?

ANo:

(3,2,...)

es un orbital 3d, no 4f (

n=4

l=3

)

BSí, son los números cuánticos de un 4f

CNo, porque el conjunto es imposible en cualquier orbital

DNo, porque el espín no puede ser +1/2

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Resposta correcta — opción A

No: $(3,2,...)$ es un orbital 3d, no 4f ( $n=4$ , $l=3$ )

Correcto. No corresponden a un

4f

: un orbital

4f

tiene

n=4

l=3

. Los dados,

(3,2,...)

, describen un orbital

3d

(

n=3

l=2

), no un

4f

Un orbital

4f

se caracteriza por

n=4

l=3

(la letra f equivale a

l=3

). El conjunto propuesto

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

tiene

n=3

l=2

, que corresponde a un orbital

3d

, no a un

4f

. Aunque el conjunto es internamente válido (cumple

l<n

|m|\le l

s=\pm1/2

), no describe un electrón de un orbital

4f

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 2aDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 2a — Geometría e hibridación del PF₃

Para la molécula $\text{PF}_3$ (P central, $Z=15$ , con 3 enlaces y 1 par solitario), ¿cuál es su geometría y la hibridación del átomo central?

APiramidal trigonal, hibridación

sp^3

BTrigonal plana, hibridación

sp^2

CLineal, hibridación

sp

DTetraédrica, hibridación

sp^3

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Resposta correcta — opción A

Piramidal trigonal, hibridación $sp^3$

Correcto. El P tiene 3 enlaces + 1 par solitario = 4 zonas de densidad electrónica: hibridación

sp^3

y geometría molecular piramidal trigonal.

El fósforo en el

\text{PF}_3

forma 3 enlaces con el flúor y conserva 1 par de electrones no enlazante, lo que suma 4 zonas de densidad electrónica alrededor del átomo central. Esto implica hibridación

sp^3

y geometría electrónica tetraédrica, pero como una de las posiciones la ocupa el par solitario, la geometría molecular es piramidal trigonal.

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 4aDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 4a — Entalpía de combustión del etano

Combustión: $\text{C}_2\text{H}_6 + \tfrac72\text{O}_2 \to 2\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}$ . Entalpías de formación (kJ/mol): $\Delta H_f(\text{C}_2\text{H}_6) = -84{,}7$ ; $\Delta H_f(\text{CO}_2) = -393{,}5$ ; $\Delta H_f(\text{H}_2\text{O}) = -285{,}8$ .

¿Cuál es la entalpía de combustión $\Delta H_r$ ?

\Delta H_r \approx -1559{,}7\ \text{kJ/mol}

\Delta H_r \approx -1644{,}4\ \text{kJ/mol}

\Delta H_r \approx +1559{,}7\ \text{kJ/mol}

\Delta H_r \approx -595{,}1\ \text{kJ/mol}

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Resposta correcta — opción A

$\Delta H_r \approx -1559{,}7\ \text{kJ/mol}$

Correcto.

\Delta H_r = [2(-393{,}5) + 3(-285{,}8)] - [(-84{,}7) + 0] = (-787 - 857{,}4) + 84{,}7 = -1559{,}7\ \text{kJ/mol}

La entalpía de reacción se obtiene mediante la ley de Hess:

\Delta H_r = \sum n\,\Delta H_f(\text{productos}) - \sum n\,\Delta H_f(\text{reactivos})

. Para

\text{C}_2\text{H}_6 + \tfrac72\text{O}_2 \to 2\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}

(con

\Delta H_f(\text{O}_2)=0

\Delta H_r = [2(-393{,}5) + 3(-285{,}8)] - (-84{,}7) = -1644{,}4 + 84{,}7 = -1559{,}7\ \text{kJ/mol}

. El valor negativo confirma que es exotérmica.

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 4bDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 4b — Calor en la combustión de 45 g de etano

La combustión del etano libera $\Delta H_r = -1559{,}7\ \text{kJ/mol}$ . Masa molar del $\text{C}_2\text{H}_6 = 30\ \text{g/mol}$ .

¿Qué calor se desprende al quemar completamente $45\ \text{g}$ de etano?

\approx 2339{,}6\ \text{kJ}

desprendidos

\approx 1559{,}7\ \text{kJ}

\approx 1039{,}8\ \text{kJ}

\approx 70{,}2\ \text{kJ}

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Resposta correcta — opción A

$\approx 2339{,}6\ \text{kJ}$ desprendidos

Correcto. Moles:

n = 45/30 = 1{,}5\ \text{mol}

. Calor:

1{,}5\cdot1559{,}7 \approx 2339{,}6\ \text{kJ}

desprendidos.

La entalpía de combustión es por mol de etano. Los moles en 45 g son

n = \dfrac{45}{30} = 1{,}5\ \text{mol}

. El calor desprendido es proporcional a los moles:

Q = n\cdot|\Delta H_r| = 1{,}5\cdot1559{,}7 \approx 2339{,}6\ \text{kJ}

. Por ser exotérmica, ese calor se libera al entorno.

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 6aDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 6a — Concentraciones en el equilibrio

Para $2\text{NOBr}(g) \rightleftharpoons 2\text{NO}(g) + \text{Br}_2(g)$ , en un matraz de $1\ \text{L}$ se ponen $2\ \text{mol}$ de NOBr. En el equilibrio se forman $0{,}050\ \text{mol}$ de Br₂.

¿Cuáles son las concentraciones en el equilibrio?

A[NOBr]=1,90; [NO]=0,10; [Br₂]=0,050 M

B[NOBr]=1,90; [NO]=0,050; [Br₂]=0,050 M

C[NOBr]=2; [NO]=0,10; [Br₂]=0,050 M

D[NOBr]=1,90; [NO]=0,10; [Br₂]=0,10 M

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Resposta correcta — opción A

[NOBr]=1,90; [NO]=0,10; [Br₂]=0,050 M

Correcto. Se forman

0{,}050

mol de Br₂ ⇒

0{,}10

mol de NO y se consumen

0{,}10

mol de NOBr. Con

V=1\ \text{L}

[\text{NOBr}]=1{,}90

[\text{NO}]=0{,}10

[\text{Br}_2]=0{,}050\ \text{M}

La estequiometría

2\text{NOBr} \rightleftharpoons 2\text{NO} + \text{Br}_2

indica que por cada mol de Br₂ formado se generan 2 mol de NO y se consumen 2 mol de NOBr. Como se forman

0{,}050

mol de Br₂, se producen

0{,}10

mol de NO y se consumen

0{,}10

mol de NOBr. En el matraz de

1\ \text{L}

[\text{NOBr}] = 2 - 0{,}10 = 1{,}90\ \text{M}

[\text{NO}] = 0{,}10\ \text{M}

[\text{Br}_2] = 0{,}050\ \text{M}

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1aDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 1a — Punto de ebullición y enlaces

De los pares (i) $\text{NH}_3$ y $\text{PF}_3$ , ¿cuál tiene mayor punto de ebullición y por qué?

AEl NH₃, por sus enlaces de hidrógeno (N–H)

BEl PF₃, por su mayor masa molecular

CTienen el mismo punto de ebullición

DEl PF₃, por formar enlaces de hidrógeno

Ver solución

Resposta correcta — opción A

El NH₃, por sus enlaces de hidrógeno (N–H)

Correcto. El

\text{NH}_3

, porque forma enlaces de hidrógeno (N–H) entre sus moléculas, fuerzas más intensas que las dipolo-dipolo del

\text{PF}_3

Aunque el

\text{PF}_3

tiene mayor masa molecular, el

\text{NH}_3

posee enlaces N–H que le permiten formar enlaces de hidrógeno entre sus moléculas, una interacción intermolecular más intensa que las fuerzas dipolo-dipolo del

\text{PF}_3

. Por ello, el amoníaco tiene un punto de ebullición más alto.

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EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 7dDificultade 3/5

EBAU Cantabria 2025 — Pregunta 7d — Tipo de reacción orgánica

¿Cómo se denomina la reacción $\text{CH}_2=\text{CH}-\text{CH}_2\text{Br} + \text{H}_2 \to \text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Br}$ ?

AHidrogenación (adición de H₂)

BSustitución

CEliminación

DCombustión

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Resposta correcta — opción A

Hidrogenación (adición de H₂)

Correcto. Es una hidrogenación (adición de H₂ al doble enlace C=C), un tipo de reacción de adición.

En la reacción, el doble enlace C=C del alqueno reacciona con H₂ incorporando dos átomos de hidrógeno y convirtiéndose en enlace simple. Esta adición de hidrógeno a un enlace múltiple se denomina hidrogenación, un caso particular de reacción de adición. No se reemplaza ni se elimina ningún átomo del esqueleto, simplemente se satura el doble enlace.

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