EvAU Castilla-La ManchaConvocatoria ordinaria

Química EvAU Castilla-La Mancha 2025

Química — 2.º Bachillerato — Ejercicios resueltos con explicación

Formato del examen

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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Ejercicios del examen8 ejercicios

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1A.bDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1A.b — Neutralización ácido-base

Se dispone de $70\ \text{mL}$ de KOH $0{,}3\ \text{M}$ . Se neutraliza con HCl $0{,}15\ \text{M}$ .

¿Qué volumen de HCl es necesario para neutralizar completamente el KOH?

V = 140\ \text{mL}

V = 70\ \text{mL}

V = 35\ \text{mL}

V = 280\ \text{mL}

Ver solución

Respuesta correcta — opción A

$V = 140\ \text{mL}$

Correcto. Moles de KOH:

0{,}070\cdot0{,}3 = 0{,}021\ \text{mol}

. En la neutralización 1:1, se necesitan

0{,}021\ \text{mol}

de HCl:

V = \dfrac{0{,}021}{0{,}15} = 0{,}14\ \text{L} = 140\ \text{mL}

La neutralización

\text{KOH} + \text{HCl} \to \text{KCl} + \text{H}_2\text{O}

es 1:1. Los moles de KOH son

n = 0{,}3\cdot0{,}070 = 0{,}021\ \text{mol}

, que requieren los mismos moles de HCl. El volumen es

V = \dfrac{0{,}021}{0{,}15} = 0{,}14\ \text{L} = 140\ \text{mL}

. Como el HCl está más diluido, hace falta el doble de volumen que de KOH.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1A.aDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1A.a — pH tras añadir ácido

Se tienen $70\ \text{mL}$ de KOH $0{,}3\ \text{M}$ y se añaden $50\ \text{mL}$ de HCl $0{,}15\ \text{M}$ (volúmenes aditivos).

¿Cuál es el pH de la disolución resultante?

pH \approx 13{,}05

pH = 7

pH \approx 0{,}95

pH \approx 1{,}2

Ver solución

Respuesta correcta — opción A

$pH \approx 13{,}05$

Correcto.

n_{OH^-} = 0{,}021

n_{H^+} = 0{,}050\cdot0{,}15 = 0{,}0075

. Sobra base:

n_{OH^-} = 0{,}0135\ \text{mol}

0{,}120\ \text{L}

⇒

[OH^-] = 0{,}1125\ \text{M}

pOH = 0{,}95

pH = 13{,}05

Moles iniciales:

n_{OH^-} = 0{,}070\cdot0{,}3 = 0{,}021\ \text{mol}

n_{H^+} = 0{,}050\cdot0{,}15 = 0{,}0075\ \text{mol}

. El H⁺ neutraliza parte del OH⁻ y sobra base:

0{,}021 - 0{,}0075 = 0{,}0135\ \text{mol}

V = 0{,}120\ \text{L}

. Así

[OH^-] = 0{,}1125\ \text{M}

pOH = -\log(0{,}1125) = 0{,}95

pH = 14 - 0{,}95 = 13{,}05

. El medio queda básico por el exceso de KOH.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1B.bDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1B.b — Isómeros del C₅H₁₂

¿Cuántos isómeros estructurales tiene el alcano de fórmula molecular $\text{C}_5\text{H}_{12}$ (pentano)?

A3 isómeros

B2 isómeros

C4 isómeros

D5 isómeros

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Respuesta correcta — opción A

3 isómeros

Correcto. El C₅H₁₂ tiene 3 isómeros:

n

-pentano, 2-metilbutano (isopentano) y 2,2-dimetilpropano (neopentano).

El pentano

\text{C}_5\text{H}_{12}

presenta 3 isómeros estructurales de cadena: el

n

-pentano (cadena lineal), el 2-metilbutano (isopentano, una ramificación) y el 2,2-dimetilpropano (neopentano, dos ramificaciones sobre el mismo carbono). No existen más esqueletos posibles con 5 átomos de carbono.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1B.cDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 1B.c — Adición de HCl a un alqueno

Se hace reaccionar el but-2-eno ( $\text{CH}_3\text{-CH=CH-CH}_3$ ) con HCl.

¿Cuál es el producto de la reacción de adición?

A2-clorobutano (

\text{CH}_3\text{-CHCl-CH}_2\text{-CH}_3

)

B1-clorobutano (

\text{CH}_2\text{Cl-CH}_2\text{-CH}_2\text{-CH}_3

)

CButano (

\text{CH}_3\text{-CH}_2\text{-CH}_2\text{-CH}_3

)

D2,3-diclorobutano

Ver solución

Respuesta correcta — opción A

2-clorobutano ( $\text{CH}_3\text{-CHCl-CH}_2\text{-CH}_3$ )

Correcto. La adición de HCl al doble enlace da 2-clorobutano (

\text{CH}_3\text{-CHCl-CH}_2\text{-CH}_3

). Por simetría del but-2-eno, ambos carbonos del doble enlace son equivalentes.

La adición de HCl al but-2-eno rompe el doble enlace C=C: el H y el Cl se incorporan a los carbonos 2 y 3. Como el but-2-eno es simétrico, el producto es el 2-clorobutano

\text{CH}_3\text{-CHCl-CH}_2\text{-CH}_3

, sin ambigüedad de regioselectividad (regla de Markovnikov), porque ambos carbonos del doble enlace son equivalentes.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 2A.bDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 2A.b — Geometría molecular (RPECV)

Según la teoría de RPECV, ¿cuáles son las geometrías moleculares del $\text{BF}_3$ y del $\text{PF}_3$ ?

Datos: $Z(\text{B}) = 5$ , $Z(\text{F}) = 9$ , $Z(\text{P}) = 15$ .

ABF₃ trigonal plana, PF₃ piramidal trigonal

BAmbas trigonales planas

CBF₃ piramidal, PF₃ trigonal plana

DAmbas tetraédricas

Ver solución

Respuesta correcta — opción A

BF₃ trigonal plana, PF₃ piramidal trigonal

Correcto. El B (3 pares enlazantes, sin pares libres) da

\text{BF}_3

trigonal plana. El P (3 enlaces + 1 par solitario) da

\text{PF}_3

piramidal trigonal.

En el

\text{BF}_3

, el boro (grupo 13) forma 3 enlaces y no tiene pares solitarios: 3 zonas de densidad electrónica que se disponen a 120°, dando geometría trigonal plana. En el

\text{PF}_3

, el fósforo (grupo 15) forma 3 enlaces y le queda 1 par solitario: 4 zonas de densidad electrónica, geometría electrónica tetraédrica pero geometría molecular piramidal trigonal por el par no enlazante.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 2B.aDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 2B.a — Números cuánticos imposibles

¿Cuál de los siguientes grupos de números cuánticos $(n, l, m_l, m_s)$ es imposible para un electrón?

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

(4,\ 2,\ 0,\ +1/2)

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

(2,\ 0,\ 0,\ +1/2)

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Respuesta correcta — opción A

$(3,\ 3,\ 2,\ -1/2)$

Correcto.

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

es imposible:

l

debe cumplir

0 \le l \le n-1

, así que con

n=3

el máximo es

l=2

. No existe

l=3

Las reglas de los números cuánticos son:

n \ge 1

0 \le l \le n-1

-l \le m_l \le +l

m_s = \pm1/2

. El grupo

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

es imposible porque con

n=3

el valor máximo de

l

es 2 (no puede ser 3). Los demás grupos cumplen todas las restricciones.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 3aDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 3a — Redox: oxidante y reductor

En la reacción en medio básico $\text{KMnO}_4 + \text{KI} + \text{KOH} \to \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{KIO}_3 + \text{H}_2\text{O}$ ¿cuáles son la especie oxidante y la especie reductora?

AOxidante: KMnO₄; Reductor: KI

BOxidante: KI; Reductor: KMnO₄

COxidante: KOH; Reductor: KMnO₄

DOxidante: H₂O; Reductor: KI

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Respuesta correcta — opción A

Oxidante: KMnO₄; Reductor: KI

Correcto. El Mn pasa de

+7

(KMnO₄) a

+6

(K₂MnO₄): se reduce, así que KMnO₄ es el oxidante. El I pasa de

-1

(KI) a

+5

(KIO₃): se oxida, así que KI es el reductor.

Asignando números de oxidación: el manganeso pasa de

+7

en KMnO₄ a

+6

en K₂MnO₄, es decir, gana un electrón y se reduce → el KMnO₄ es el oxidante. El yodo pasa de

-1

en KI a

+5

en KIO₃, perdiendo 6 electrones y oxidándose → el KI es el reductor. El KOH actúa solo como medio básico.

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EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 4cDificultad 3/5

EvAU Castilla-La Mancha 2025 — Pregunta 4c — Equilibrio de síntesis del amoníaco

En la síntesis del amoníaco $\text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{NH}_3(g)$ , con $\Delta H = -92\ \text{kJ/mol}$ (exotérmica).

¿Cómo se ve afectado el equilibrio al aumentar la presión del sistema (a temperatura constante)?

ASe desplaza hacia los productos (más NH₃)

BSe desplaza hacia los reactivos

CNo se altera el equilibrio

DDescompone todo el NH₃ formado

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Respuesta correcta — opción A

Se desplaza hacia los productos (más NH₃)

Correcto. Al aumentar la presión, el equilibrio se desplaza hacia donde hay menos moles gaseosos. Reactivos:

1+3 = 4\ \text{mol}

; productos:

2\ \text{mol}

. Se desplaza hacia los productos (más NH₃).

Según el principio de Le Châtelier, al aumentar la presión el equilibrio se desplaza hacia el lado con menor número de moles gaseosos. En

\text{N}_2 + 3\text{H}_2 \rightleftharpoons 2\text{NH}_3

, hay 4 moles de gas en reactivos y solo 2 en productos. Por tanto, el aumento de presión desplaza el equilibrio hacia los productos, favoreciendo la formación de amoníaco (base del proceso Haber-Bosch a alta presión).

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