Estructura de la materia – introducción a la química moderna (página 2)

Ejercicios de
selectividad 00/01

• 1. Dadas las siguientes moléculas: SiH4,
  NH3 y BeH2.

• a) Represente sus estructuras de
  Lewis.

• b) Prediga la geometría de cada una de
  ellas según la Teoría de Repulsión de
  Pares de Electrones de la Capa de Valencia.

• c) Indique la hibridación del
  átomo central.

• 2. Indique el tipo de hibridación que
  presenta cada uno de los átomos de carbono en las
  siguientes moléculas:

• a) CH3C=CCH3

• b) CH3CH=CHCH3

• c) CH3CH2CH2CH3

• 3. Cuatro elementos se designan arbitrariamente
  como A, B, C y D. Sus electronegatividades se muestran en la
  tabla siguiente:

Si se forman las moléculas AB, AC, AD y
BD:

• a) Clasifíquelas en orden creciente por
  su carácter covalente. Justifique la
  respuesta.

• b) ¿Cuál será la
  molécula más polar? Justifique la
  respuesta.

• 4. Dadas las siguientes moléculas: CCl4,
  BF3 y PCl3

• a) Represente sus estructuras de
  Lewis.

• b) Prediga la geometría de cada una de
  ellas según la Teoría de Repulsión de
  Pares de Electrones de la Capa de Valencia.

• c) Indique la polaridad de cada una de las
  moléculas.

• 5. En función del tipo de enlace
  explique por qué:

• a) El NH3 tiene un punto de ebullición
  más alto que el CH4.

• b) El KCl tiene un punto de fusión mayor
  que el Cl2.

• c) El CH4 es insoluble en agua y el KCl es
  soluble.

• 6. Dadas las moléculas CH4, C2H2, C2H4,
  razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o
  falsas

• a) En la molécula C2H4 los dos
  átomos de carbono presentan hibridación
  sp3.

• b) El átomo de carbono de la
  molécula CH4 posee hibridación sp3.

• c) La molécula de C2H2 es
  lineal.

Ejercicios de
selectividad 01/02

• 1. a) Represente el ciclo de Born-Haber para el
  fluoruro de litio.

• b) Calcule el valor de la energía
  reticular del fluoruro de litio sabiendo:

Entalpía de formación del [LiF(s)] =
–594"1 kJ/mol Energía de sublimación del
litio = 155"2 kJ/mol Energía de disociación del F2
= 150"6 kJ/mol Energía de ionización del litio =
520"0 kJ/mol Afinidad electrónica del flúor =
–333"0 kJ/mol.

• 2. Dadas las sustancias PCl3 y CH4:

• a) Represente sus estructuras de
  Lewis.

• b) Prediga la geometría de las
  moléculas anteriores según la teoría de
  Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de
  Valencia.

• c) Indique la hibridación que presenta
  el átomo central en cada caso.

• 3. Explique, en función del tipo de
  enlace que presentan, las siguientes afirmaciones:

• a) El cloruro de sodio es soluble en
  agua.

• b) El hierro es conductor de la
  electricidad.

• c) El metano tiene bajo punto de
  fusión.

• 4. Dadas las sustancias: NH3 y H2O.

• a) Represente sus estructuras de
  Lewis.

• b) Prediga la geometría de las
  moléculas anteriores mediante la teoría de
  Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de
  Valencia.

• c) Indique la hibridación del
  átomo central en cada caso.

• 5. a) ¿Cuál es la
  geometría de la molécula BCl3?

• b) ¿Es una molécula
  polar?

• c) ¿Es soluble en agua?

Justifique las respuestas.

• 6. a) ¿Por qué el H2 y el I2 no
  son solubles en agua y el HI sí lo es?

• b) ¿Por qué la molécula
  BF3 es apolar, aunque sus enlaces estén
  polarizados?

Ejercicios de
selectividad 02/03

• 1. Justifique las siguientes
  afirmaciones:

• a) A 25°C y 1 atm, el agua es un
  líquido y el sulfuro de hidrógeno es un
  gas.

• b) El etanol es soluble en agua y el etano no
  lo es.

• c) En condiciones normales el flúor y el
  cloro son gases, el bromo es líquido y el yodo es
  sólido.

• 2. a) Represente la estructura de Lewis de la
  molécula NF3.

• b) Prediga la geometría de esta
  molécula según la teoría de
  Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de
  Valencia.

• c) Justifique si la molécula de NF3 es
  polar o apolar.

• 3. Razone la veracidad o falsedad de las
  siguientes afirmaciones:

• a) Los metales son buenos conductores de la
  electricidad.

• b) Todos los compuestos de carbono presentan
  hibridación sp3.

• c) Los compuestos iónicos conducen la
  corriente eléctrica en estado
  sólido.

• 4. Para las moléculas BCl3 y NH3,
  indique:

• a) El número de pares de electrones sin
  compartir de cada átomo central.

• b) La hibridación del átomo
  central.

• c) La geometría de cada molécula
  según la teoría de Repulsión de Pares de
  Electrones de la Capa de Valencia.

• 5. Dadas las especies químicas H2S, PH3
  y CCl4, indique:

• a) La estructura de Lewis de cada
  molécula.

• b) La geometría de cada molécula
  según la teoría de Repulsión de Pares de
  Electrones de la Capa de Valencia.

• c) La hibridación que presenta el
  átomo central de cada una de ellas.

Ejercicios de
selectividad 03/04

• 1. A partir de los átomos A y B cuyas
  configuraciones electrónicas son, respectivamente,
  1s22s2 2p2 y 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

• a) Explique la posible existencia de las
  moléculas: AB, B2 y AB4.

• b) Justifique la geometría de la
  molécula AB4.

• c) Discuta la existencia o no de momento
  dipolar en AB4.

• 2. Comente, razonadamente, la conductividad
  eléctrica de los siguientes sistemas:

• a) Un hilo de cobre.

• b) Un cristal de Cu(NO3)2 .

• c) Una disolución de Cu(NO3)2
  .

• 3. En los siguientes compuestos: BCl3 , SiF4 y
  BeCl2.

• a) Justifique la geometría de estas
  moléculas mediante la teoría de
  Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de
  Valencia.

• b) ¿Qué orbitales híbridos
  presenta el átomo central?

• 4. Dadas las especies: H2O, NH4+ y
  PH3

• a) Represéntelas mediante estructuras de
  Lewis.

• b) Justifique su geometría mediante la
  teoría de Repulsión de Pares de Electrones de
  la Capa de Valencia.

• a) Escriba el ciclo de Born-Haber para el
  KCl.

• b) ¿Cómo explica el hecho de que
  los metales sean conductores de la electricidad?

Ejercicios de
selectividad 04/05

1. Dadas las especies químicas Cl2, HCl y
CCl4:

a) Indique el tipo de enlace que existirá en cada
una.

b) Justifique si los enlaces están
polarizados.

c) Razone si dichas moléculas serán
polares o a polares.

2. Dadas las moléculas CF4 y NH3:

a) Represéntelas mediante estructuras de
Lewis.

b) Justifique su geometría mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

c) Indique la hibridación del átomo
central.

3. Teniendo en cuenta la energía reticular de los
compuestos iónicos, conteste razonadamente:

a) ¿Cuál de los siguientes compuestos
tendrá mayor dureza: LiF o KBr?

b) ¿Cuál de los siguientes compuestos
será más soluble en agua: MgO o CaS?

Ejercicios de
selectividad 05/06

1.- Dadas las configuraciones
electrónicas:

A: 1s2 3s1 ; B: 1s2 2s3 ; C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ; D:
1s2 2s2 2p x22p y02p z0 ;

Indique razonadamente:

a) La que no cumple el principio de exclusión de
Pauli.

b) La que no cumple el principio de máxima
multiplicidad de Hund.

c) La que, siendo permitida, contiene electrones
desapareados.

2.- a) Escriba la configuración
electrónica de los iones Mg2+ (Z=12) y S2-
(Z=16).

b) Razone cuál de los dos iones tendrá
mayor radio.

c) Justifique cuál de los dos elementos, Mg o S,
tendrá mayor energía de
ionización.

3.- Supongamos que los sólidos cristalinos CsBr,
NaBr y KBr cristalizan con el mismo tipo de red.

a) Ordénelos de mayor a menor según su
energía reticular. Razone la respuesta.

b) Justifique cuál de ellos será menos
soluble.

4.- Los números atómicos de los elementos
A, B, C y D son 2, 11, 17 y 25, respectivamente.

a) Escriba, para cada uno de ellos, la
configuración electrónica e indique el
número de electrones desapareados.

b) Justifique qué elemento tiene mayor
radio.

c) Entre los elementos B y C, razone cuál tiene
mayor energía de ionización.

5.- Dadas las moléculas BF3 y PF3:

a) ¿Son polares los enlaces boro-flúor y
fósforo-flúor?Razone su
respuesta.

b) Prediga su geometría a partir de la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

c) ¿Son polares esas moléculas? Justifique
su respuesta.

6.- La configuración electrónica del ion
X3+ es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.

a) ¿Cuál es el número
atómico y el símbolo de X?

b) ¿A qué grupo y periodo pertenece ese
elemento?

c) Razone si posee electrones desapareados el elemento
X.

7.- a) ¿Qué se entiende por energía
reticular? b) Represente el ciclo de Born-Haber para el bromuro
de sodio.

c) Exprese la entalpía de formación (?Hf)
del bromuro de sodio en función de las siguientes
variables: la energía de ionización (I) y el calor
de sublimación (S) del sodio, la energía de
disociación (D) y la afinidad electrónica (AE) del
bromo y la energía reticular (U) del bromuro de
sodio.

8.- a) Escriba la configuración
electrónica de los iones: Al3+ (Z = 13) y Cl- (Z =
17).

b) Razone cuál de los dos iones tendrá
mayor radio.

c) Razone cuál de los elementos correspondientes
tendrá mayor energía de
ionización.

9.- Para las moléculas BCl3 , NH3 y BeH2 ,
indique:

a) El número de pares de electrones sin compartir
de cada átomo.

b) La geometría de cada molécula
utilizando la teoría de Repulsión de Pares de
Electrones de la Capa de Valencia.

c) La hibridación del átomo
central.

10.- Dadas las moléculas de BCl3 y
H2O:

a) Deduzca la geometría de cada una mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

b) Justifique la polaridad de las mismas.

11.- Razone qué gráfica puede
representar:

a) El número de electrones de las especies: Ne,
Na+, Mg+2 y Al+3.

b) El radio atómico de los elementos: F, Cl, Br y
I.

c) La energía de ionización de: Li, Na, K
y Rb.

Ejercicios de
selectividad 06/07

1.- Dados los conjuntos de números
cuánticos: (2,1,2, ½); (3,1,-1, ½);
(2,2,1,-½); (3,2,-2, ½)

a)Razone cuáles no son
permitidos.

b) Indique en qué tipo de orbital se
situaría cada uno de los electrones permitidos.

2.- Dadas las moléculas de BF3 y H2O:

a) Determine la geometría de cada una mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

b) Razone si los enlaces son polares.

c) Justifique si las moléculas son
polares.

3.- Explique:

a) Por qué el cloruro de hidrógeno
disuelto en agua conduce la corriente
eléctrica.

b) La poca reactividad de los gases nobles.

c) La geometría molecular del tricloruro de
boro.

4.- Dadas las especies químicas Ne y O2-, razone
la veracidad o falsedad de las siguientes
afirmaciones:

a) Ambas especies poseen el mismo número de
electrones.

b) Ambas especies poseen el mismo número de
protones.

c) El radio del ion óxido es mayor que el del
átomo de neón.

5.- Dadas las siguientes moléculas: F2 , CS2 ,
C2H4 , C2H2 , H2O y NH3 . Indique en cuál o
cuales:

a) Todos los enlaces son simples.

b) Existe algún doble enlace.

c) Existe algún triple enlace.

6.- Para un átomo de número atómico
Z = 50 y número másico A = 126:

a) Indique el número de protones, neutrones y
electrones que posee.

b) Escriba su configuración
electrónica.

c) Indique el grupo y el periodo al que pertenece el
elemento correspondiente.

7.- a) Represente la estructura de la molécula de
agua mediante el diagrama de Lewis.

b) Deduzca la geometría de la molécula de
agua mediante la teoría de Repulsión de Pares de
Electrones de la Capa de Valencia.

c) ¿Por qué a temperatura ambiente el agua
es líquida mientras que el sulfuro de hidrógeno, de
mayor masa molecular, es gaseoso?

8.- El número de electrones de los elementos A,
B, C, D y E es 2, 9, 11, 12 y 13, Respectivamente. Indique,
razonando la respuesta, cuál de ellos:

a) Corresponde a un gas noble.

b) Es un metal alcalino.

c) Es el más electronegativo.

9.- La configuración electrónica del ion
X3- es 1s22s22p63s23p6.

a) ¿Cuál es el número
atómico y el símbolo de X?

b) ¿A qué grupo y periodo pertenece ese
elemento?

c) Razone si el elemento X posee electrones
desapareados.

10.- Para las moléculas CCl4 , NH3 y BeCl2
:

a) Determine su geometría mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

b) ¿Qué tipo de hibridación
presenta el átomo central? c) Razone si esas
moléculas son polares.

11.- La configuración electrónica de la
capa de valencia de un elemento A es 3s2p5.

a) Justifique si se trata de un metal o un no
metal.

b) Indique, razonadamente, un elemento que posea mayor
potencial de ionización que A.

c) Indique, razonadamente, un elemento que posea menor
potencial de ionización que A.

Ejercicios de
selectividad 07/08

1.- Para el ión Cl- (Z=17) del isótopo
cuyo número másico es 36:

a) Indique el número de protones, electrones y
neutrones.

b) Escriba su configuración
electrónica.

c) Indique los valores de los números
cuánticos de uno de los electrones externos.

2.- El número de protones en los núcleos
de cinco átomos es el siguiente:

A = 9; B = 16; C = 17; D = 19; E = 20 Razone:

a) ¿Cuál es el más
electronegativo?

b) ¿Cuál posee menor energía de
ionización?

c) ¿Cuál puede convertirse en anión
divalente estable?

3.- Razone si son verdaderas o falsas las siguientes
afirmaciones:

a) Algunas moléculas covalentes son
polares.

b) Los compuestos iónicos, cuando están
fundidos o en disolución, son buenos conductores de la
electricidad.

c) El agua tiene el punto de ebullición
más elevado que el resto de los hidruros de los elementos
del grupo 16.

4.- a) Escriba las configuraciones electrónicas
de las especies siguientes: N3– (Z = 7), Mg2+ (Z = 12),
Cl– (Z = 17), K (Z = 19) y Ar (Z = 18).

b) Indique los que son
isoelectrónicos.

c) Indique los que presentan electrones desapareados y
el número de los mismos.

5.- Indique, razonadamente, cuántos enlaces
p y cuántos s tienen las siguientes
moléculas:

a) Hidrógeno.

b) Nitrógeno.

c) Oxígeno.

6.- Razone si son verdaderas o falsas las siguientes
afirmaciones:

a) El neón y el O2- tienen la misma
configuración electrónica.

b) El neón tiene una energía de
ionización menor que la del oxígeno.

c) El neón y el O2- tienen el mismo número
de protones.

7.- Indique qué tipo de enlace hay que romper
para:

a) Fundir cloruro de sodio.

b) Vaporizar agua.

c) Vaporizar n-hexano.

8.- Para un elemento de número atómico Z =
20, a partir de su configuración
electrónica:

a) Indique el grupo y el periodo al que pertenece y
nombre otro elemento del mismo grupo.

b) Justifique la valencia más probable de ese
elemento.

c) Indique el valor de los números
cuánticos del electrón más
externo.

9.- Para un átomo en su estado fundamental,
razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes
afirmaciones:

a) El número máximo de electrones con
número cuántico n = 3 es 6.

b) En un orbital 2p sólo puede haber 2
electrones.

c) Si en los orbitales 3d se sitúan 6
electrones, no habrá ninguno desapareado.

10.- Para las moléculas de tetracloruro de
carbono y agua:

a) Prediga su geometría mediante la teoría
de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de
Valencia.

b) Indique la hibridación del átomo
central.

c) Justifique si esas moléculas son polares o
apolares.

11.- Deduzca, según la teoría de
Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia,
la geometría de las siguientes moléculas e indique
la polaridad de las mismas:

a) Amoniaco.

b) Tricloruro de boro.

c) Metano.

Ejercicios de
selectividad 08/09

1.- Considere el elemento cuya configuración
electrónica es 1s2 2s2 2p6 3s2
3p4.

a) ¿De qué elemento se trata?

b) Justifique el periodo y el grupo del sistema
periódico a los que pertenece.

c) ¿Cuál será la
configuración de su ión más
estable?

2.- El ión positivo de un elemento M tiene de
configuración electrónica: M2+: 1s22s2p6
3s2p6d4

a) ¿Cuál es el número
atómico de M?

b) ¿Cuál es la configuración de su
ión M3+ expresada en función del gas noble que le
antecede?

c) ¿Qué números cuánticos
corresponderían a un electrón 3d de este elemento?
3.- Razone sobre la veracidad o falsedad de las siguientes
afirmaciones:

a) La molécula de BF3 es apolar aunque sus
enlaces están polarizados.

b) El cloruro de sodio tiene menor punto de
fusión que el cloruro de cesio.

c) El cloruro de sodio sólido no conduce la
corriente eléctrica y el cobre sí.

4.- La siguiente tabla proporciona los valores de las
energías de ionización (eV) de tres
elementos.

a) ¿Por qué la primera energía de
ionización disminuye del litio al potasio? b) ¿Por
qué la segunda energía de ionización de cada
elemento es mucho mayor que la primera? c) ¿Por qué
no se da el valor de la cuarta energía de
ionización del litio? 5.- Dada la molécula de CCI4
:

a) Represéntela mediante estructura de
Lewis.

b) ¿Por qué la molécula es apolar
si los enlaces están polarizados?

c) ¿Por qué a temperatura ambiente el CCl4
es líquido y el CI4 es sólido? 6.- Dadas las
moléculas CF4 y NH3 :

a) Represente sus correspondientes estructuras de
Lewis.

b) Establezca su geometría mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

c) Indique la hibridación del átomo
central.

7.- Conteste las siguientes cuestiones relativas a un
átomo con Z = 7 y A = 14:

a) Indique el número de protones, neutrones y
electrones.

b) Escriba su configuración electrónica e
indique el número de electrones desapareados en su estado
fundamental.

c) ¿Cuál es el número máximo
de electrones para los que n = 2, l = 0 y m = 0? 8.-

a) Justifique la naturaleza del enlace que se
formará cuando el oxígeno se combine con
calcio.

b) Justifique la naturaleza del enlace que se
formará cuando el oxígeno se combine con
hidrógeno.

c) ¿Cuál de los dos compuestos formados
tendrá mayor punto de fusión? Razone la
respuesta.

9.- Considerando las configuraciones electrónicas
de los átomos: A (1s2 2s2 2p6 3s1) y B (1s2 2s2 2p6 6p1)
Razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o
falsas:

a) A y B representan elementos distintos.

b) Se necesita energía para pasar de A a
B.

c) Se requiere una menor energía para arrancar un
electrón de B que de A.

10.- a) Justifique, de las siguientes especies: F-, Ar y
Na+ , cuáles son isoelectrónicas.

b) Enuncie el principio de Pauli y ponga un
ejemplo.

c) Enuncie la regla de Hund y ponga un ejemplo para su
aplicación.

11.- Para la molécula GeH4 :

a) Establezca su geometría mediante la
teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la
Capa de Valencia.

b) Indique la hibridación del átomo
central.

c) Ordene, de forma razonada, de menor a mayor punto de
fusión los compuestos CH4 y GeH4.

Autor:

PabloTurmero