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Question 1Química
¿Cuál es la configuración electrónica del ion Fe²⁺ (Z = 26) en su estado fundamental?
- [Ar] 3d⁶ Correct answer.
- [Ar] 3d⁵ 4s¹
- [Ar] 3d⁴ 4s²
- [Ar] 3d⁸
Explanation
El hierro neutro es [Ar] 3d⁶ 4s². Al formarse el catión se pierden primero los electrones 4s, de modo que Fe²⁺ queda como [Ar] 3d⁶, con cuatro electrones desapareados y carácter paramagnético.
Question 2Química
Según la teoría VSEPR, ¿qué geometría presenta la molécula de NH₃?
- Angular
- Tetraédrica
- Piramidal trigonal Correct answer.
- Trigonal plana
Explanation
El nitrógeno tiene tres pares enlazantes y un par solitario, por lo que la disposición electrónica es tetraédrica pero la geometría molecular, considerando solo los átomos, es piramidal trigonal con ángulo H–N–H cercano a 107°.
Question 3Química
En una reacción de oxidación-reducción, el agente oxidante es la especie que:
- Mantiene su número de oxidación
- Cede electrones y se oxida
- Actúa como catalizador sin cambiar
- Capta electrones y se reduce Correct answer.
Explanation
El agente oxidante es la especie que provoca la oxidación de otra captando sus electrones, por lo que ella misma se reduce y disminuye su número de oxidación.
Question 4Química
¿Cuál es el pH de una disolución acuosa de HCl 0,010 mol/L a 25 °C, suponiendo disociación total?
- 1,0
- 12,0
- 2,0 Correct answer.
- 7,0
Explanation
Al ser un ácido fuerte, la concentración de H₃O⁺ iguala la del HCl, es decir, 10⁻² mol/L. El pH es −log(10⁻²) = 2,0.
Question 5Química
¿Qué tipo de hibridación presentan los átomos de carbono del eteno (C₂H₄)?
- sp³
- sp
- sp² Correct answer.
- sp³d
Explanation
Cada carbono del eteno forma tres enlaces sigma (dos con hidrógeno y uno con el otro carbono) y un enlace pi, lo que exige tres orbitales híbridos sp² y deja un orbital p puro para el enlace pi.
Question 6Química
El número atómico del elemento con configuración electrónica externa 3s² 3p⁵ es:
- 9
- 17 Correct answer.
- 18
- 15
Explanation
La configuración completa es 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵, que suma 17 electrones. Se trata del cloro, situado en el grupo de los halógenos.
Question 7Química
¿Cuál de los siguientes compuestos es un aldehído?
- CH₃–COOH
- CH₃–CHO Correct answer.
- CH₃–CO–CH₃
- CH₃–O–CH₃
Explanation
El grupo funcional aldehído es –CHO, un carbono carbonílico unido a un hidrógeno y a una cadena. El CH₃–CHO (etanal) cumple esta condición.
Question 8Química
En una valoración ácido-base, el punto de equivalencia se alcanza cuando:
- Los moles de ácido igualan a los de base según la estequiometría Correct answer.
- Se ha añadido el doble de valorante
- El indicador cambia de color
- El pH es siempre 7
Explanation
El punto de equivalencia corresponde a la relación estequiométrica exacta entre los moles de ácido y de base valorante. El cambio de color del indicador solo aproxima ese punto.
Question 9Química
Calcule la masa de NaOH (M = 40 g/mol) necesaria para preparar 250 mL de disolución 0,20 mol/L.
- 4,0 g
- 2,0 g Correct answer.
- 8,0 g
- 0,50 g
Explanation
Los moles necesarios son 0,250 L × 0,20 mol/L = 0,050 mol. Multiplicando por la masa molar, 0,050 mol × 40 g/mol = 2,0 g de NaOH.
Question 10Química
En el equilibrio N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), que es exotérmico, ¿cómo se desplaza el equilibrio al aumentar la presión a temperatura constante?
- Hacia el amoniaco Correct answer.
- Se detiene la reacción
- Hacia los reactivos
- No se desplaza
Explanation
Según el principio de Le Châtelier, un aumento de presión favorece el lado con menor número de moles gaseosos. Los reactivos suman 4 moles y los productos 2, por lo que el equilibrio se desplaza hacia el NH₃.
Question 11Química
¿Qué producto se obtiene mayoritariamente al hacer reaccionar propeno con HBr según la regla de Markovnikov?
- Propan-2-ol
- 1-bromopropano
- 2-bromopropano Correct answer.
- 1,2-dibromopropano
Explanation
La adición de HBr a un alqueno coloca el hidrógeno en el carbono con más hidrógenos y el bromo en el carbono más sustituido. En el propeno, el bromo se une al carbono 2, dando 2-bromopropano.
Question 12Química
Para la reacción A → productos, una gráfica de ln[A] frente al tiempo es una recta de pendiente negativa. ¿Qué orden tiene la reacción?
- Segundo orden
- Orden negativo
- Orden cero
- Primer orden Correct answer.
Explanation
La ecuación integrada de primer orden es ln[A] = ln[A]₀ − kt, que da una recta de pendiente −k. Por tanto, la linealidad de ln[A] frente a t identifica una cinética de primer orden.
Question 13Química
¿Cuál de estas especies presenta isomería cis-trans?
- CH₂=CH₂
- CH₃–CH₃
- CHCl=CHCl Correct answer.
- CH₂=CHCl
Explanation
La isomería cis-trans requiere un doble enlace con dos sustituyentes distintos en cada carbono. En el CHCl=CHCl cada carbono lleva H y Cl, por lo que existen las formas cis y trans.
Question 14Química
Calcule la entalpía de reacción para H₂(g) + Cl₂(g) → 2HCl(g) sabiendo que las energías de enlace H–H, Cl–Cl y H–Cl son 436, 243 y 431 kJ/mol, respectivamente.
- −183 kJ/mol Correct answer.
- −248 kJ/mol
- +248 kJ/mol
- +183 kJ/mol
Explanation
Se rompen un enlace H–H y uno Cl–Cl (436 + 243 = 679 kJ/mol) y se forman dos enlaces H–Cl (2 × 431 = 862 kJ/mol). La variación es 679 − 862 = −183 kJ/mol, proceso exotérmico.
Question 15Química
¿Qué disolución acuosa presenta mayor pH a igual concentración?
- NaCl
- HCl
- CH₃COOH
- NaOH Correct answer.
Explanation
El NaOH es una base fuerte que se disocia totalmente y genera una concentración elevada de OH⁻, lo que da el pH más alto. El ácido acético, al ser débil, produce un pH ácido pero menos bajo que el HCl.
Question 16Química
En la pila galvánica Zn/Cu, ¿qué ocurre en el electrodo de zinc?
- Se reduce y gana masa
- Se reduce y actúa como cátodo
- Se oxida y actúa como ánodo Correct answer.
- No experimenta cambio
Explanation
El zinc tiene menor potencial de reducción que el cobre, por lo que se oxida cediendo electrones y funciona como ánodo. En el cátodo, el Cu²⁺ se reduce a cobre metálico.
Question 17Química
¿Cuál es la fórmula empírica de un compuesto con 40,0 % de C, 6,7 % de H y 53,3 % de O en masa?
- C₂H₆O
- C₂H₄O₂
- CH₂O Correct answer.
- CHO
Explanation
Dividiendo por las masas atómicas: C = 40,0/12 = 3,33; H = 6,7/1 = 6,7; O = 53,3/16 = 3,33. Al normalizar respecto al menor resulta la relación 1:2:1, es decir, CH₂O.
Question 18Química
Indique la geometría del ion complejo [Ag(NH₃)₂]⁺ según la teoría del enlace de valencia.
- Lineal Correct answer.
- Octaédrica
- Tetraédrica
- Piramidal cuadrada
Explanation
La plata(I) presenta dos pares de electrones donados por los ligandos amoniaco y coordinación número 2. La disposición que minimiza la repulsión es lineal, con ángulo de 180°.
Question 19Química
¿Cuántos gramos de hierro se depositan en el cátodo al pasar 0,50 mol de electrones por una disolución de Fe²⁺? (M(Fe) = 56 g/mol)
- 56 g
- 14 g Correct answer.
- 112 g
- 28 g
Explanation
La semirreacción Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe indica que se necesitan dos electrones por átomo de hierro. Con 0,50 mol de electrones se depositan 0,25 mol de Fe, es decir, 0,25 × 56 = 14 g.
Question 20Química
En una reacción de sustitución nucleófila sobre un halogenuro de alquilo terciario, el mecanismo predominante es:
- S_N2, con ataque concertado
- S_N1, con carbocatión intermedio Correct answer.
- Adición electrofílica
- E1, con formación de alqueno
Explanation
Un carbono terciario estabiliza bien el carbocatión y dificulta el ataque posterior por impedimento estérico, por lo que predomina el mecanismo S_N1 en dos etapas con intermedio carbocatiónico.
Question 21Química
Para la reacción de síntesis del amoniaco, N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), con ΔH < 0, ¿qué condiciones favorecen termodinámicamente el rendimiento en NH₃?
- Alta temperatura y alta presión
- Baja temperatura y baja presión
- Alta temperatura y baja presión
- Baja temperatura y alta presión Correct answer.
Explanation
Al ser exotérmica, enfriar desplaza el equilibrio hacia los productos; al reducirse el número de moles gaseosos de 4 a 2, aumentar la presión también favorece el amoniaco. Ambas condiciones mejoran el rendimiento termodinámico.
Question 22Química
Se disuelven 0,10 mol de ácido acético (Ka = 1,8 × 10⁻⁵) en agua hasta 1,0 L. ¿Cuál es aproximadamente el grado de disociación?
- 1,8 × 10⁻⁵
- 1,3 × 10⁻² Correct answer.
- 1,8 × 10⁻³
- 1,0
Explanation
Para un ácido débil, [H⁺] ≈ √(Ka·c) = √(1,8 × 10⁻⁵ × 0,10) ≈ 1,34 × 10⁻³ mol/L. El grado de disociación es [H⁺]/c ≈ 1,34 × 10⁻³/0,10 ≈ 1,3 × 10⁻².
Question 23Química
¿Cuál de las siguientes especies es aromática según la regla de Hückel?
- Ciclooctatetraeno
- Benceno Correct answer.
- Ciclobutadieno
- Ciclohexeno
Explanation
El benceno es un anillo plano y cíclico con 6 electrones pi deslocalizados, cumpliendo la regla 4n + 2 para n = 1. Esa deslocalización completa le confiere aromaticidad.
Question 24Química
En una celda electrolítica con disolución de CuSO₄ se hace pasar una corriente de 2,0 A durante 9650 s. ¿Qué masa de cobre se deposita? (M(Cu) = 63,5 g/mol; F = 96500 C/mol)
- 6,35 g Correct answer.
- 12,7 g
- 3,18 g
- 63,5 g
Explanation
La carga total es Q = I·t = 2,0 × 9650 = 19300 C, equivalente a 0,20 mol de electrones. Como Cu²⁺ requiere dos electrones, se depositan 0,10 mol de Cu, es decir, 6,35 g.
Question 25Química
Para la reacción en fase gaseosa 2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂(g), la ley de velocidad experimental es v = k[NO]²[O₂]. Si se duplica la concentración de NO manteniendo constante la de O₂, la velocidad:
- Se duplica
- Se multiplica por cuatro Correct answer.
- Se reduce a la mitad
- No cambia
Explanation
La velocidad depende del cuadrado de la concentración de NO. Al duplicarla, el factor aplicado es 2² = 4, de modo que la velocidad se cuadruplica si el resto de concentraciones no varía.
Question 26Química
¿Cuál es la configuración electrónica del ion Fe³⁺ (Z = 26) en su estado fundamental?
- [Ar] 3d⁴ 4s¹
- [Ar] 3d⁶
- [Ar] 3d⁵ Correct answer.
- [Ar] 3d³ 4s²
Explanation
El átomo neutro de hierro tiene configuración [Ar] 3d⁶ 4s². Al formarse el catión Fe³⁺ se pierden primero los dos electrones 4s y después un electrón 3d, quedando [Ar] 3d⁵, configuración semillena especialmente estable.
Question 27Química
¿Qué tipo de enlace predomina en el cloruro de magnesio, MgCl₂, sólido?
- Metálico
- Iónico Correct answer.
- Covalente apolar
- Covalente polar
Explanation
El magnesio es un metal con baja electronegatividad y el cloro un no metal muy electronegativo, por lo que la diferencia de electronegatividad es grande y se produce transferencia de electrones. El compuesto forma una red iónica de cationes Mg²⁺ y aniones Cl⁻.
Question 28Química
¿Cuál es el pH de una disolución acuosa de HCl 0,010 mol/L a 25 °C?
- 2,00 Correct answer.
- 12,00
- 1,00
- 7,00
Explanation
El HCl es un ácido fuerte que se disocia totalmente, por lo que [H₃O⁺] = 0,010 mol/L. El pH se define como −log[H₃O⁺], de modo que pH = −log(10⁻²) = 2,00.
Question 29Química
En la molécula de amoniaco, NH₃, ¿qué geometría molecular y ángulo aproximado de enlace H–N–H se esperan según la TRPECV?
- Piramidal trigonal, unos 107° Correct answer.
- Angular, unos 104,5°
- Tetraédrica, 109,5°
- Plana trigonal, 120°
Explanation
El nitrógeno presenta tres enlaces y un par de electrones no enlazante, lo que da una disposición electrónica tetraédrica. La repulsión del par libre comprime los ángulos hasta unos 107° y la molécula resulta piramidal trigonal.
Question 30Química
¿Cuál de las siguientes magnitudes es una función de estado en termodinámica?
- La entalpía Correct answer.
- La trayectoria del proceso
- El trabajo
- El calor
Explanation
Una función de estado depende solo del estado inicial y final del sistema, no del camino seguido. La entalpía y la energía interna cumplen esta condición, mientras que el calor y el trabajo son transferencias de energía dependientes del camino.
Question 31Química
Para la reacción espontánea a temperatura ambiente, se cumple que ΔH < 0 y ΔS > 0. ¿Qué puede afirmarse de la energía libre de Gibbs?
- ΔG depende solo de la presión
- ΔG = 0 siempre
- ΔG > 0 a cualquier temperatura
- ΔG < 0 a cualquier temperatura Correct answer.
Explanation
La ecuación ΔG = ΔH − TΔS combina una contribución entálpica negativa y una entrópica positiva, que se suma como término favorable porque −TΔS es negativo a T > 0. Por tanto ΔG es negativo a cualquier temperatura y el proceso es espontáneo.
Question 32Química
¿Cuál es la unidad del producto de solubilidad Ks de una sal poco soluble del tipo AB₂?
- mol·L⁻¹
- mol²·L⁻²
- adimensional
- mol³·L⁻³ Correct answer.
Explanation
Para una sal AB₂ el equilibrio de disolución genera un catión A²⁺ y dos aniones B⁻, de modo que Ks = [A²⁺][B⁻]². Las unidades resultantes son (mol/L)(mol/L)² = mol³·L⁻³.
Question 33Química
¿Qué nombre recibe el compuesto CH₃–CH₂–CO–CH₃ según la nomenclatura IUPAC?
- Propanona
- Ácido butanoico
- Butanona Correct answer.
- Butanal
Explanation
La cadena contiene cuatro carbonos y un grupo carbonilo cetónico en el carbono 2, por lo que el compuesto es la butan-2-ona, conocida como butanona. El grupo carbonilo está entre dos carbonos, lo que define una cetona.
Question 34Química
¿Cuál es el producto mayoritario de la deshidratación catalizada por ácido del butan-2-ol?
- But-2-eno Correct answer.
- But-1-eno
- Butanona
- Butano
Explanation
La deshidratación de un alcohol secundario sigue la regla de Zaitsev, según la cual se favorece el alqueno más sustituido. A partir del butan-2-ol se obtiene mayoritariamente but-2-eno, más estable que el but-1-eno.
Question 35Química
¿Qué reactivo permite distinguir un aldehído de una cetona mediante un cambio visible?
- Hidróxido de sodio diluido, que disuelve las cetonas
- Reactivo de Tollens, que forma un espejo de plata con aldehídos Correct answer.
- Cloruro de sodio, que precipita con aldehídos
- Agua de bromo, que decolora con cetonas
Explanation
El reactivo de Tollens contiene el ion complejo [Ag(NH₃)₂]⁺ y oxida selectivamente los aldehídos a ácidos carboxílicos, depositando plata metálica. Las cetonas no se oxidan en estas condiciones suaves, por lo que no aparece el espejo de plata.
Question 36Química
Se disuelven 5,85 g de NaCl (M = 58,5 g/mol) en agua hasta obtener 500 mL de disolución. ¿Cuál es la molaridad resultante?
- 0,20 mol/L Correct answer.
- 1,00 mol/L
- 0,10 mol/L
- 0,50 mol/L
Explanation
Los moles de NaCl son 5,85 g / 58,5 g/mol = 0,100 mol. Al dividir entre el volumen en litros, 0,500 L, se obtiene una concentración de 0,20 mol/L.
Question 37Química
¿Qué especie actúa como ácido de Lewis en la formación del ion complejo [Cu(NH₃)₄]²⁺?
- El ion Cu²⁺ Correct answer.
- El ion sulfato
- La molécula de agua
- La molécula NH₃
Explanation
Un ácido de Lewis es una especie capaz de aceptar un par de electrones. El ion Cu²⁺ posee orbitales vacíos que aceptan los pares libres del nitrógeno del amoniaco, que actúa como base de Lewis.
Question 38Química
¿Qué orbitales híbridos describen mejor los enlaces del carbono en el etino, C₂H₂?
- sp²
- sp Correct answer.
- sp³
- sp³d
Explanation
Cada carbono del etino forma dos enlaces sigma, uno con el hidrógeno y otro con el otro carbono, y dos enlaces pi. La hibridación sp deja dos orbitales p sin hibridar para formar el triple enlace.
Question 39Química
En la reacción de oxidación-reducción, el ion MnO₄⁻ se transforma en Mn²⁺ en medio ácido. ¿Cuántos electrones gana cada ion permanganato?
- 5 electrones Correct answer.
- 3 electrones
- 2 electrones
- 7 electrones
Explanation
El manganeso pasa de estado de oxidación +7 en el permanganato a +2 en el ion Mn²⁺. La diferencia de cinco unidades implica la ganancia de cinco electrones por ion, lo que convierte al MnO₄⁻ en un oxidante fuerte.
Question 40Química
¿Cuál es la masa de un mol de moléculas de ácido sulfúrico, H₂SO₄, expresada en gramos?
- 100
- 98 Correct answer.
- 49
- 80
Explanation
La masa molar se obtiene sumando las masas atómicas: 2 × 1 + 32 + 4 × 16 = 98 g/mol. Por tanto, un mol de H₂SO₄ tiene una masa de 98 g.
Question 41Química
En el equilibrio de descomposición del carbonato cálcico, CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g), ¿cómo se escribe la constante de equilibrio Kp?
- Kp = p(CO₂) Correct answer.
- Kp = p(CaO)·p(CO₂)
- Kp = p(CaO)·p(CO₂)/p(CaCO₃)
- Kp = p(CO₂)/p(CaCO₃)
Explanation
En una constante de equilibrio solo intervienen las especies gaseosas, ya que los sólidos puros tienen actividad constante igual a uno. Por ello, Kp se reduce a la presión parcial del CO₂.
Question 42Química
¿Qué efecto tiene un catalizador sobre una reacción química reversible que ya está en equilibrio?
- No altera la posición del equilibrio, pero acelera su consecución Correct answer.
- Disminuye la energía de reacción de los productos
- Aumenta el valor de la constante de equilibrio
- Desplaza el equilibrio hacia los productos
Explanation
Un catalizador rebaja la energía de activación tanto de la reacción directa como de la inversa en la misma medida. Por eso acelera la llegada al equilibrio sin modificar la constante ni la composición final.
Question 43Química
¿Cuál de los siguientes hidrocarburos presenta isomería óptica?
- Benceno
- Eteno
- Hexano
- 3-metilhexano Correct answer.
Explanation
La isomería óptica requiere un carbono asimétrico unido a cuatro grupos diferentes. En el 3-metilhexano, el carbono 3 está unido a un metilo, un etilo, un propilo y un hidrógeno, por lo que es quiral.
Question 44Química
¿Qué se obtiene al hacer reaccionar etanol con ácido etanoico en presencia de una pequeña cantidad de ácido sulfúrico?
- Etóxido de sodio e hidrógeno
- Etanoato de etilo y agua Correct answer.
- Etanal y agua
- Eteno y agua
Explanation
Se trata de una esterificación de Fischer entre un alcohol y un ácido carboxílico, catalizada por ácido. El producto es el éster etanoato de etilo junto con agua.
Question 45Química
Una disolución tiene [OH⁻] = 1,0 × 10⁻³ mol/L a 25 °C. ¿Cuál es su pH?
- 14
- 11 Correct answer.
- 3
- 7
Explanation
En agua a 25 °C se cumple [H₃O⁺][OH⁻] = 10⁻¹⁴, de modo que [H₃O⁺] = 10⁻¹¹ mol/L. El pH es entonces −log(10⁻¹¹) = 11, coherente con una disolución básica.
Question 46Química
¿Qué tipo de reacción experimenta el benceno al tratarse con cloro en presencia de cloruro de aluminio?
- Adición electrófila
- Eliminación
- Sustitución electrófila aromática Correct answer.
- Sustitución nucleófila
Explanation
El AlCl₃ genera un electrófilo fuerte, el ion Cl⁺, que ataca el anillo aromático. El benceno conserva su aromaticidad y sustituye un hidrógeno por el cloro, en una sustitución electrófila aromática.
Question 47Química
¿Cuál es la geometría del ion carbonato, CO₃²⁻, según la TRPECV?
- Tetraédrica
- Angular
- Plana trigonal Correct answer.
- Piramidal trigonal
Explanation
El carbono forma tres enlaces sigma con los oxígenos y no tiene pares libres, por lo que la disposición de tres nubes electrónicas es plana trigonal con ángulos de 120°. Los enlaces pi deslocalizados no alteran esa geometría.
Question 48Química
Se mezclan 100 mL de HCl 0,20 mol/L con 100 mL de NaOH 0,20 mol/L. ¿Cuál es el pH aproximado de la disolución resultante a 25 °C?
- 1
- 2
- 7 Correct answer.
- 12
Explanation
Los moles de ácido y de base son iguales, ya que ambos tienen la misma concentración y volumen, y la estequiometría es 1:1. Se neutralizan completamente y queda una disolución de NaCl, cuyo pH es neutro, aproximadamente 7.
Question 49Química
¿Qué se observa en el ánodo durante la electrólisis de una disolución acuosa de NaCl con electrodos inertes?
- Desprendimiento de cloro gaseoso Correct answer.
- Depósito de cloruro de sodio sólido
- Depósito de sodio metálico
- Desprendimiento de hidrógeno
Explanation
En el ánodo se produce la oxidación, y el ion cloruro se oxida a cloro molecular antes que el agua por su menor potencial de oxidación en disolución concentrada. El resultado es la liberación de Cl₂ gaseoso.
Question 50Química
¿Qué indica un potencial estándar de reducción negativo para un par redox como Zn²⁺/Zn?
- Que el zinc tiene tendencia a oxidarse frente al hidrógeno Correct answer.
- Que el zinc no puede formar iones
- Que el zinc se reduce espontáneamente en agua
- Que el zinc es un oxidante fuerte
Explanation
Un potencial de reducción negativo significa que la forma reducida tiene menor tendencia a reducirse que el hidrógeno y, por tanto, mayor tendencia a oxidarse. El zinc es así un reductor relativamente fuerte.