Química, PAU 2025 de Cataluña: el examen de junio (serie 1) resuelto

El examen de junio (serie 1) de Química de la PAU de Cataluña de 2025, entero: los cuatro ejercicios tal como salieron, cada uno con la solución paso a paso de EducaIA de cada apartado, contrastada con la pauta oficial de corrección. Cuando nuestra respuesta no coincide del todo con la pauta, te decimos por qué. En el ejercicio 4 se elegían dos de los cuatro apartados: los tienes resueltos todos.

Examen en catalán (PDF)Examen en castellano (PDF)Pauta de corrección (PDF)Reutilizado según el aviso legal de la Generalitat

Qué entraba, en puntos

Los puntos de cada apartado, sumados por el tema del temario que pregunta. Lo que se elegía dentro del ejercicio 4 va aparte, rayado.

Instrucciones del examen El examen consta de CUATRO ejercicios obligatorios. Cada ejercicio vale 2,5 puntos. Realice los ejercicios 1, 2 y 3, y responda a TODAS las cuestiones que se plantean. En el ejercicio 4, responda solo DOS de las cuatro cuestiones planteadas. Si contesta más de dos, solo se valorarán las dos primeras.

Los ejercicios del examen

2025Convocatoria ordinaria · Serie 1 · Ejercicio 1

2,5 puntosLa pauta tiene un errorTemas: Estructura atómica y sistema periódico, Enlace químico y fuerzas intermoleculares
Enunciado oficial

Los halógenos son los elementos que presentan la configuración electrónica de la capa de valencia ns2np5ns^{2}np^{5} y se encuentran en la naturaleza formando moléculas diatómicas. La palabra halógeno proviene del griego y significa ‘que forma sales’. Por otro lado, los metales alcalinos son los elementos que presentan la configuración electrónica de la capa de valencia ns1ns^{1}.

a) Explique por qué, a temperatura ambiente, el F2\mathrm{F_{2}} es un gas, el Br2\mathrm{Br_{2}} es un líquido y el I2\mathrm{I_{2}} es un sólido. Razone por qué estos tres elementos forman moléculas diatómicas y es difícil encontrarlos en forma de átomos aislados en la naturaleza. ¿Qué tipo de enlace se establece entre un halógeno y un metal alcalino? Justifique la respuesta y ponga un ejemplo de un compuesto con este tipo de enlace.

[1,25 puntos]

b) Los valores de las tablas de abajo corresponden a los radios atómicos y a las energías de ionización de tres elementos: litio, flúor y sodio. Escriba las configuraciones electrónicas de cada elemento. Asigne a cada elemento el radio y la energía de ionización que le corresponden. Razone la respuesta según el modelo atómico de cargas eléctricas. Calcule si un fotón de luz azul de λ\lambda = 420 nm420\,\mathrm{nm} sería capaz de ionizar el átomo que tiene una energía de ionización de 520,2 kJ mol−1520{,}2\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}.

Radio atómico (A˚\mathrm{\mathring{A}})1,821{,}820,420{,}422,272{,}27
Energía de ionización (kJ mol−1\mathrm{kJ\,mol^{-1}})1 681,01\,681{,}0496,0496{,}0520,2520{,}2

Datos: Números atómicos: Z(Li)=3Z(\mathrm{Li})=3; Z(F)=9Z(\mathrm{F})=9; Z(Na)=11Z(\mathrm{Na})=11; Z(Br)=35Z(\mathrm{Br})=35; Z(I)=53Z(\mathrm{I})=53. Número de Avogadro: NAN_A = 6,02⋅1023 mol−16{,}02\cdot10^{23}\,\mathrm{mol^{-1}}. Velocidad de la luz en el vacío: c = 3⋅108 m s−13\cdot10^{8}\,\mathrm{m\,s^{-1}}. Constante de Planck: h = 6,63⋅10−34 J s6{,}63\cdot10^{-34}\,\mathrm{J\,s}. 1 nm1\,\mathrm{nm} = 10−9 m10^{-9}\,\mathrm{m}.

[1,25 puntos]

Hazlo en papel y compara paso a paso.

a)1,25 puntos

Planteamiento Distinguimos los enlaces que mantienen unidos los átomos de una molécula de las fuerzas que unen moléculas entre sí.

  1. F₂, Br₂ e I₂ son apolares. Al aumentar el tamaño y la polarizabilidad de la nube electrónica aumentan las fuerzas de dispersión de London; por eso suben las temperaturas de fusión y ebullición.

    F2(g), Br2(l), I2(s)a temperatura ambiente\mathrm{F_2(g),\ Br_2(l),\ I_2(s)}\quad\text{a temperatura ambiente}
  2. Cada halógeno tiene siete electrones de valencia. Al compartir un par, ambos completan el octeto; separar los átomos exige romper un enlace covalente.

  3. Un alcalino cede su electrón externo y el halógeno lo acepta. La atracción entre los iones estabiliza una red iónica, como NaCl.

    Na→Na++e−\mathrm{Na\rightarrow Na^++e^-}Cl+e−→Cl−\mathrm{Cl+e^-\rightarrow Cl^-}NaCl(s)\mathrm{NaCl(s)}

ResultadoLos estados físicos se explican por London creciente F₂ < Br₂ < I₂. Las moléculas diatómicas se estabilizan mediante enlace covalente; alcalino y halógeno forman una red iónica, por ejemplo NaCl.

La pauta oficial da: Fuerzas entre dipolos instantáneos crecientes F₂ < Br₂ < I₂; moléculas diatómicas covalentes; halógeno + alcalino: enlace iónico (p. ej. LiF)

Estructura de Lewis de una molécula de halógeno X₂ (X = F, Br, I): un enlace simple X–X y tres pares solitarios en cada átomo.

b)1,25 puntos

Planteamiento La configuración permite comparar distancia al núcleo y carga nuclear efectiva. Para ionizar, la energía de un solo fotón debe superar la energía de ionización de un átomo.

  1. Escribimos las configuraciones de los tres átomos.

    Li:1s22s1\mathrm{Li}:1s^22s^1F:1s22s22p5\mathrm F:1s^22s^22p^5Na:1s22s22p63s1\mathrm{Na}:1s^22s^22p^63s^1
  2. Na tiene una capa adicional y el mayor radio; F, del mismo período que Li, tiene mayor carga nuclear efectiva y el menor radio. La energía de ionización sigue el orden inverso.

    r (A˚)EI (kJ mol−1)Li1,82520,2F0,421681,0Na2,27496,0\begin{array}{c|cc}&r\,(\mathrm{\mathring A})&E_I\,(\mathrm{kJ\,mol^{-1}})\\\mathrm{Li}&1{,}82&520{,}2\\\mathrm F&0{,}42&1681{,}0\\\mathrm{Na}&2{,}27&496{,}0\end{array}
  3. Hallamos la energía del fotón y la comparamos en unidades por mol de fotones.

    EγE_\gamma=hcλ=6,63⋅10−34⋅3⋅108420⋅10−9{}= \frac{hc}{\lambda}=\frac{6{,}63\cdot10^{-34}\cdot3\cdot10^8}{420\cdot10^{-9}}=4,7357⋅10−19 J{}= 4{,}7357\cdot10^{-19}\,\mathrm J
  4. La energía aportada es insuficiente; el proceso de ionización monofotónica no puede ocurrir con esa luz.

    EγNA/1000E_\gamma N_A/1000=285,09 kJ mol−1{}= 285{,}09\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}<520,2 kJ mol−1{}< 520{,}2\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}

ResultadoLi: 1,82 A˚1{,}82\,\mathrm{\mathring A} y 520,2 kJ mol−1520{,}2\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}; F: 0,42 A˚0{,}42\,\mathrm{\mathring A} y 1681,0 kJ mol−11681{,}0\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}; Na: 2,27 A˚2{,}27\,\mathrm{\mathring A} y 496,0 kJ mol−1496{,}0\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}. Eγ=4,74⋅10−19 JE_\gamma=4{,}74\cdot10^{-19}\,\mathrm J, equivalente a 285,09 kJ mol−1285{,}09\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}: no ioniza.

La pauta oficial da: Radio: Na 2,27 Å, Li 1,82 Å, F 0,42 Å; EI: Na 496,0, Li 520,2, F 1681,0 kJ/mol; fotón 4,71 × 10⁻¹⁹ J < 8,64 × 10⁻¹⁹ J: no ioniza

Enunciado: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2025, convocatoria ordinaria. La imagen es el examen oficial tal cual; el texto lo reproduce con las fórmulas reescritas. Consultado el 21 de octubre de 2026; el documento no declara fecha de última actualización.

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2025Convocatoria ordinaria · Serie 1 · Ejercicio 2

2,5 puntosCoincide con la pautaTemas: Equilibrio químico, Cinética química
Enunciado oficial

El amoníaco verde no se obtiene a partir de las plantas. Para producirlo primero hace falta conseguir hidrógeno verde mediante un proceso de electrólisis del agua con energía eléctrica generada a partir de fuentes renovables. Posteriormente, el hidrógeno reacciona con nitrógeno atmosférico a través de un proceso conocido como síntesis de Haber-Bosch, que permite la obtención de amoníaco en presencia de un catalizador. Este proceso no es económico por las condiciones de presión y temperatura requeridas y el uso de catalizadores. En un reactor de acero de una planta piloto se introduce una mezcla de nitrógeno atmosférico e hidrógeno verde y se calienta a 1 000 K1\,000\,\mathrm{K}, hasta que se alcanza el equilibrio. N2(g)\mathrm{N_{2}}\mathrm{(g)} + 3 H2(g)\mathrm{H_{2}}\mathrm{(g)} ⇌\rightleftharpoons 2 NH3(g)\mathrm{NH_{3}}\mathrm{(g)} ΔH\Delta H < 0

a) Se analiza el contenido de la mezcla. Los resultados obtenidos se muestran en la siguiente tabla:

SustanciaConcentración en el equilibrio (mol L−1\mathrm{mol\,L^{-1}})
N2(g)\mathrm{N_{2}}\mathrm{(g)}0,1420{,}142
H2(g)\mathrm{H_{2}}\mathrm{(g)}1,841{,}84
NH3(g)\mathrm{NH_{3}}\mathrm{(g)}0,360{,}36

Escriba la expresión de la constante de equilibrio en concentraciones (KcK_c) de la reacción y calcule su valor a 1 000 K1\,000\,\mathrm{K}. Calcule también el valor de la constante de equilibrio KpK_p a 1 000 K1\,000\,\mathrm{K}.

[1,25 puntos]

b) Responda razonadamente a las preguntas siguientes: — Para obtener un mayor rendimiento de la reacción, ¿es mejor llevar a cabo la reacción a presiones altas o bajas? — ¿El rendimiento aumenta a temperaturas altas o bajas? — Según el modelo cinético de colisiones, ¿la reacción se producirá a mayor velocidad a temperaturas altas o bajas?

Datos: Constante universal de los gases ideales: R = 0,082 atm L K−1 mol−10{,}082\,\mathrm{atm\,L\,K^{-1}\,mol^{-1}}.

[1,25 puntos]

Hazlo en papel y compara paso a paso.

a)1,25 puntos

Planteamiento La estequiometría fija los exponentes de la ley de acción de masas. Relacionamos Kp y Kc mediante el cambio en moles gaseosos.

  1. Usamos directamente las concentraciones de equilibrio dadas.

    KcK_c=[NH3]2[N2][H2]3{}= \frac{[\mathrm{NH_3}]^2}{[\mathrm{N_2}][\mathrm{H_2}]^3}=0,3620,142⋅1,843{}= \frac{0{,}36^2}{0{,}142\cdot1{,}84^3}=0,14651{}= 0{,}14651
  2. Hay dos moles gaseosos de producto frente a cuatro de reactivos.

    Δng=2−(1+3)=−2\Delta n_g=2-(1+3)=-2
  3. Con R en atm·L y T en kelvin, obtenemos Kp en la convención de presiones en atmósferas.

    KpK_p=Kc(RT)−2{}= K_c(RT)^{-2}=0,14651(0,082⋅1000)2{}= \frac{0{,}14651}{(0{,}082\cdot1000)^2}=2,1789⋅10−5{}= 2{,}1789\cdot10^{-5}

ResultadoKc=0,1465K_c=0{,}1465; Kp=2,179⋅10−5K_p=2{,}179\cdot10^{-5}, con concentraciones en mol/L y presiones en atm.

La pauta oficial da: Kc = 0,1465; Kp = 2,179 × 10⁻⁵

b)1,25 puntos

Planteamiento Separamos rendimiento de equilibrio y velocidad. Le Châtelier predice la composición final; las colisiones eficaces explican la rapidez.

  1. La compresión favorece el miembro con menos moles de gas: el amoníaco.

    N2+3H2⇌2NH3\mathrm{N_2+3H_2\rightleftharpoons2NH_3}Δng=−2\Delta n_g=-2
  2. La síntesis es exotérmica, por lo que enfriar favorece productos y aumenta el rendimiento de equilibrio.

    ΔH<0\Delta H<0
  3. Calentar aumenta la fracción de moléculas con energía suficiente para superar la barrera y acelera la reacción, aunque reduzca el rendimiento de equilibrio.

ResultadoMayor rendimiento: presión alta y temperatura baja. Mayor velocidad: temperatura alta, por más colisiones eficaces.

La pauta oficial da: Presión alta: más rendimiento; temperatura baja: más rendimiento (exotérmica); temperatura alta: más velocidad

Enunciado: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2025, convocatoria ordinaria. La imagen es el examen oficial tal cual; el texto lo reproduce con las fórmulas reescritas. Consultado el 21 de octubre de 2026; el documento no declara fecha de última actualización.

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2025Convocatoria ordinaria · Serie 1 · Ejercicio 3

2,5 puntosCoincide con la pautaTemas: Ácidos y bases
Enunciado oficial

El ácido salicílico o ácido 2-hidroxibenzoico (C6H4OHCOOH\mathrm{C_{6}H_{4}OHCOOH}) es un ácido orgánico monoprótico presente en la corteza del sauce. En las farmacias se utiliza para preparar cremas porque tiene propiedades exfoliantes e hidratantes. Para que la exfoliación sea efectiva la crema ha de tener un pH entre 3,03{,}0 y 4,04{,}0. En una farmacia están preparando una crema recetada por un dermatólogo en la que hay 0,10{,}1 gramos de este ácido por cada 100 gramos de crema. El envase del ácido salicílico se suministra etiquetado con los siguientes pictogramas: Pictograma 1 Pictograma 2 Pictograma 3

a) Justifique si esta crema tendrá un pH óptimo para actuar como exfoliante. Indique qué representan los pictogramas del ácido salicílico y de qué peligros alertan.

[1,25 puntos]

b) Escriba la reacción de valoración del ácido salicílico con el hidróxido de sodio. Justifique cualitativamente, con las reacciones de hidrólisis necesarias, si el pH en el punto de equivalencia es ácido, básico o neutro. Razone cuál de los tres gráficos siguientes (gráfico A, gráfico B o gráfico C) representa la curva de valoración que se obtiene.

Datos: Densidad de la crema: 1 g mL−11\,\mathrm{g\,mL^{-1}}. Masa molar del ácido salicílico (C6H4OHCOOH\mathrm{C_{6}H_{4}OHCOOH}) = 138,12 g mol−1138{,}12\,\mathrm{g\,mol^{-1}}. Constante de acidez del ácido salicílico, a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C: KaK_a (C6H4OHCOOH\mathrm{C_{6}H_{4}OHCOOH}) = 1,07⋅10−31{,}07\cdot10^{-3}.

[1,25 puntos]

Tres rombos de peligro en orden de izquierda a derecha: pictograma 1, dos tubos vertiendo líquido que corroe una mano y un metal; pictograma 2, signo de exclamación; pictograma 3, silueta de persona con una estrella de daño en el pecho. El dibujo no incluye códigos H ni una categoría específica de peligro.
Tres curvas de valoración. Todas tienen eje vertical pH, de 0 a 14 en pasos de 2, y horizontal Volum (mL), de 0 a 50 en pasos de 5. A: curva creciente desde pH ~1, salto centrado cerca de 25 mL y pH ~7, termina cerca de pH 13. B: creciente desde pH ~2,7, región amortiguadora hasta unos 20 mL, salto cerca de 25 mL con pH de equivalencia ~9, y final cerca de pH 13. C: decreciente desde pH ~13, salto cerca de 25 mL con pH ~7, final cerca de pH 1. Son puntos y curvas esquemáticos, sin concentraciones rotuladas.

Hazlo en papel y compara paso a paso.

a)1,25 puntos

Planteamiento Convertimos la composición másica en concentración usando la densidad. Después resolvemos la disociación del ácido sin suponerla pequeña.

  1. Cien gramos de crema ocupan cien mililitros.

    V=100 g1 g mL−1=100 mLV=\frac{100\,\mathrm g}{1\,\mathrm{g\,mL^{-1}}}=100\,\mathrm{mL}c0c_0=0,1138,12⋅0,100{}= \frac{0{,}1}{138{,}12\cdot0{,}100}=0,0072401 mol L−1{}= 0{,}0072401\,\mathrm{mol\,L^{-1}}
  2. El ácido monoprótico origina cantidades iguales de anión e hidronio.

    HA+H2O⇌A−+H3O+\mathrm{HA+H_2O\rightleftharpoons A^-+H_3O^+}x2c0−x=1,07⋅10−3\frac{x^2}{c_0-x}=1{,}07\cdot10^{-3}
  3. Escogemos la raíz positiva. Su fracción respecto de c₀ es grande, por lo que la aproximación de disociación pequeña no sería adecuada.

    x=2,2993⋅10−3 mol L−1x=2{,}2993\cdot10^{-3}\,\mathrm{mol\,L^{-1}}pH=−log⁡x=2,6384\mathrm{pH}=-\log x=2{,}6384
  4. El pH está por debajo del intervalo exigido. Los dibujos representan corrosión, exclamación e indicación de peligro grave para la salud. El tercero puede advertir de aspiración u otros efectos graves; el símbolo solo no identifica una vía de exposición ni una clasificación concreta.

ResultadopH=2,64\mathrm{pH}=2{,}64: no cumple el intervalo 3,0–4,0 del ejercicio. Pictogramas: 1, corrosión (metales, piel u ojos); 2, irritante/nocivo; 3, peligro grave para la salud, que puede incluir aspiración.

La pauta oficial da: [H₃O⁺] = 2,299 × 10⁻³ mol/L; pH = 2,64 (intervalo óptimo 3,0-4,0: no); pictogramas: corrosivo, irritación cutánea, peligro por aspiración

b)1,25 puntos

Planteamiento La base fuerte neutraliza el grupo carboxilo del ácido. En equivalencia queda su base conjugada, que genera hidróxido al reaccionar con agua.

  1. La estequiometría del modelo monoprótico es uno a uno. El OH fenólico permanece en la fórmula del salicilato.

    C6H4OHCOOH\mathrm{C_6H_4OHCOOH}+NaOH{}+\mathrm{NaOH}→C6H4OHCOONa{}\rightarrow \mathrm{C_6H_4OHCOONa}+H2O{}+\mathrm{H_2O}
  2. Na⁺ no hidroliza apreciablemente. El salicilato sí lo hace y el pH de equivalencia supera siete.

    C6H4OHCOO−\mathrm{C_6H_4OHCOO^-}+H2O⇌C6H4OHCOOH{}+\mathrm{H_2O\rightleftharpoons C_6H_4OHCOOH}+OH−{}+\mathrm{OH^-}
  3. La curva debe comenzar ácida, aumentar al añadir base y tener la equivalencia por encima de siete. B cumple estas condiciones; A corresponde a ácido fuerte y C desciende al añadir ácido a una base.

ResultadoNeutralización 1:1; equivalencia básica por hidrólisis del salicilato. La curva correcta es la B.

La pauta oficial da: C₆H₄OHCOOH + OH⁻ → C₆H₄OHCOO⁻ + H₂O; pH básico en la equivalencia; curva B

Enunciado: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2025, convocatoria ordinaria. La imagen es el examen oficial tal cual; el texto lo reproduce con las fórmulas reescritas. Consultado el 21 de octubre de 2026; el documento no declara fecha de última actualización.

Examen en catalán (PDF)Examen en castellano (PDF)Pauta de corrección (PDF)Reutilizado según el aviso legal de la Generalitat

2025Convocatoria ordinaria · Serie 1 · Ejercicio 4

2,5 puntosEl examen trae una errataTemas: Química orgánica, Termoquímica y espontaneidad, Enlace químico y fuerzas intermoleculares
Enunciado oficial

Responda solo a DOS de las cuatro cuestiones planteadas (a, b, c y d). El cloroeteno (CH2=CHCl\mathrm{CH_{2}{=}CHCl}), también llamado cloruro de vinilo, figura entre los compuestos químicos más producidos en el mundo porque es el monómero a partir del cual se obtiene el cloruro de polivinilo (PVC), un plástico muy conocido y muy utilizado para fabricar tuberías, persianas o ventanas, entre otras aplicaciones. El cloruro de vinilo se puede obtener a partir de acetileno (CH≡CH\mathrm{CH\equiv CH}) y cloruro de hidrógeno según la reacción de síntesis siguiente: CH≡CH(g)\mathrm{CH\equiv CH}\mathrm{(g)} + HCl(g)\mathrm{HCl}\mathrm{(g)} →\rightarrow CH2=CHCl(g)\mathrm{CH_{2}{=}CHCl}\mathrm{(g)} Después, este compuesto puede reaccionar fácilmente con cloro para dar 1,1,2-tricloroetano, un disolvente organoclorado: CH2=CHCl(g)\mathrm{CH_{2}{=}CHCl}\mathrm{(g)} + Cl2(g)\mathrm{Cl_{2}}\mathrm{(g)} →\rightarrow CH2Cl−CHCl2(l)\mathrm{CH_{2}Cl-CHCl_{2}}\mathrm{(l)} Datos:

SustanciaCH≡CH(g)\mathrm{CH\equiv CH}\mathrm{(g)}HCl(g)\mathrm{HCl}\mathrm{(g)}CH2=CHCl(g)\mathrm{CH_{2}{=}CHCl}\mathrm{(g)}
Entalpía estándar de formación a 298 K298\,\mathrm{K} ΔHf∘\Delta H_f^\circ (kJ mol−1\mathrm{kJ\,mol^{-1}})−226,9-226{,}9−92,3-92{,}3−37,26-37{,}26
SustanciaC−C\mathrm{C-C}C−H\mathrm{C-H}C=C\mathrm{C{=}C}Cl−Cl\mathrm{Cl-Cl}C−Cl\mathrm{C-Cl}
Entalpía de enlace a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C y 1 atmósfera (kJ mol−1\mathrm{kJ\,mol^{-1}})348412608242328

Constante universal de los gases ideales: R = 0,082 atm L K−1 mol−10{,}082\,\mathrm{atm\,L\,K^{-1}\,mol^{-1}}; R = 8,314 J K−1 mol−18{,}314\,\mathrm{J\,K^{-1}\,mol^{-1}}. Números atómicos: Z(H)=1Z(\mathrm{H})=1; Z(C)=6Z(\mathrm{C})=6; Z(Cl)=17Z(\mathrm{Cl})=17. Electronegatividad según la escala de Pauling: H = 2,22{,}2; C = 2,52{,}5; Cl = 3,23{,}2.

a) Explique a partir de qué tipo de reacción de polimerización se obtiene el PVC. Formule todos los isómeros del dicloroeteno y del tricloroetano y diga qué tipo de isomería presentan. Nómbrelos con su nombre sistemático según la IUPAC. Razone si algún isómero del tricloroetano presenta estereoisomería óptica.

[1,25 puntos]

b) Calcule el calor a presión constante y a volumen constante de la reacción de síntesis del cloruro de vinilo en condiciones estándar a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C. Justifique si esta reacción es endotérmica o exotérmica en estas condiciones.

[1,25 puntos]

c) Calcule la entalpía de la reacción de obtención del 1,1,2-tricloroetano a partir del cloruro de vinilo en condiciones estándar a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C utilizando las energías de enlace. Razone qué signo tendrá la entropía (ΔS\Delta S) de esta reacción y justifique cualitativamente si será espontánea a temperaturas altas o bajas.

[1,25 puntos]

d) Razone qué tipo de reacciones se producen en la obtención del cloruro de vinilo y del 1,1,2-tricloroetano. ¿Qué geometría tiene la molécula de acetileno? Justifique la respuesta según la teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia (RPECV). Razone si la molécula de cloruro de vinilo será polar.

[1,25 puntos]

Esquema de polimerización: cloroeteno CH₂=CHCl a la izquierda, con H y Cl en el segundo carbono, flecha hacia la derecha rotulada Catalitzador y unidad –CH₂–CHCl– entre corchetes con subíndice n. El enlace doble del monómero pasa a simple y los enlaces de la cadena atraviesan los corchetes.

Hazlo en papel y compara paso a paso.

a)1,25 puntos

Planteamiento El PVC se forma abriendo el doble enlace del monómero. Enumeramos después conectividades y configuraciones distintas sin duplicar moléculas por renumeración.

  1. El cloroeteno se incorpora a la cadena por adición; no se desprende una molécula pequeña en cada unión.

    n CH2=CHCln\,\mathrm{CH_2{=}CHCl}→[−CH2−CHCl−]n{}\rightarrow [-\mathrm{CH_2-CHCl}-]_n
  2. Los dos cloros pueden estar en un mismo carbono o en carbonos diferentes. En el segundo caso existen las disposiciones Z (mismo lado) y E (lados opuestos).

    CH2=CCl2  (1,1-dicloroeteno)\mathrm{CH_2=CCl_2}\;(1,1\text{-dicloroeteno})(Z)-CHCl=CHCl(Z)\text{-}\mathrm{CHCl=CHCl}(E)-CHCl=CHCl(E)\text{-}\mathrm{CHCl=CHCl}
  3. Para tricloroetano solo hay dos distribuciones diferentes: tres cloros en el mismo carbono o dos y uno. Son isómeros de posición.

    CCl3−CH3  (1,1,1-tricloroetano)\mathrm{CCl_3-CH_3}\;(1,1,1\text{-tricloroetano})CHCl2−CH2Cl  (1,1,2-tricloroetano)\mathrm{CHCl_2-CH_2Cl}\;(1,1,2\text{-tricloroetano})
  4. Ninguno de los tricloroetanos tiene un carbono con cuatro sustituyentes distintos: aparecen cloros o hidrógenos repetidos. No presentan isomería óptica.

ResultadoPVC: poliadición. Dicloroeteno: 1,1-dicloroeteno, (Z)-1,2-dicloroeteno y (E)-1,2-dicloroeteno; isomería de posición y geométrica. Tricloroetano: 1,1,1- y 1,1,2-tricloroetano; isomería de posición y sin isomería óptica.

La pauta oficial da: PVC: adición; dicloroeteno: cis-1,2, trans-1,2 y 1,1; tricloroetano: 1,1,2 y 1,1,1; ninguno ópticamente activo (sin C asimétrico)

b)1,25 puntos

Planteamiento Aplicamos Hess con los valores impresos, incluido el signo negativo de la entalpía del acetileno. Relacionamos entalpía y energía interna por el cambio de moles gaseosos.

  1. Restamos a la entalpía del producto las de los dos reactivos, con los datos del examen tal como vienen.

    ΔH∘\Delta H^\circ=−37,26{}= -37{,}26−[(−226,9)+(−92,3)]{}-[(-226{,}9)+(-92{,}3)]=281,94 kJ mol−1{}= 281{,}94\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}
  2. Por mol de reacción, el calor a presión constante es la entalpía. Para volumen constante necesitamos la energía interna.

    qp=ΔH∘q_p=\Delta H^\circqv=ΔU∘q_v=\Delta U^\circΔH∘=ΔU∘+ΔngRT\Delta H^\circ=\Delta U^\circ+\Delta n_gRT
  3. Desaparece un mol de gas neto. Pasamos 25 °C a 298,15 K.

    Δng=1−2=−1\Delta n_g=1-2=-1ΔU∘\Delta U^\circ=281,94{}= 281{,}94−(−1)8,314⋅298,151000{}-(-1)\frac{8{,}314\cdot298{,}15}{1000}=284,42 kJ mol−1{}= 284{,}42\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}
  4. Los dos calores son positivos: con los datos del examen, el sistema absorbe calor. Ojo: en las tablas, la entalpía de formación del acetileno es positiva (+226,7 kJ/mol); el signo negativo del examen es una errata, y la reacción real es exotérmica. En el examen se responde con los datos que da.

ResultadoPor mol de reacción: qp=281,94 kJ mol−1q_p=281{,}94\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}} y qv=284,42 kJ mol−1q_v=284{,}42\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}. Con los datos del examen, endotérmica.

La pauta oficial da: ΔH° = qp = 281,94 kJ/mol; qv = ΔU° = 284 417,57 J/mol; endotérmica

c)1,25 puntos

Planteamiento Estimamos la entalpía por energías de enlace: romper exige energía y formar libera energía. Después combinamos los signos de entalpía y entropía.

  1. Se sustituye un C=C y un Cl–Cl por un C–C y dos C–Cl adicionales. Los otros enlaces se cancelan.

    ΔH∘≃EC=C\Delta H^\circ\simeq E_{C=C}+ECl−Cl−EC−C{}+E_{Cl-Cl}-E_{C-C}−2EC−Cl{}-2E_{C-Cl}
  2. Sustituimos las energías dadas. Es una estimación con energías medias de enlace.

    ΔH∘≃608+242\Delta H^\circ\simeq608+242−348−2⋅328{}-348-2\cdot328=−154 kJ mol−1{}= -154\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}
  3. Dos reactivos gaseosos dan un producto líquido: disminuye la dispersión de materia y esperamos entropía negativa. El término −TΔS penaliza más al aumentar T.

    ΔS<0\Delta S<0ΔH<0\Delta H<0ΔG=ΔH−TΔS\Delta G=\Delta H-T\Delta S

ResultadoΔH∘≃−154 kJ mol−1\Delta H^\circ\simeq-154\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}; ΔS<0\Delta S<0. Espontaneidad favorecida a baja temperatura; no puede calcularse un umbral sin conocer ΔS.

La pauta oficial da: ΔH° = -154 kJ/mol; ΔS° < 0 (2 mol de gas → 1 mol de líquido); espontánea a temperaturas bajas

d)1,25 puntos

Planteamiento Identificamos qué cambia en los enlaces de cada reacción. Para geometría y polaridad, contamos dominios y sumamos dipolos.

  1. HCl se añade al triple enlace del acetileno y lo transforma en doble; Cl₂ se añade al doble enlace del cloruro de vinilo y lo transforma en simple. Ambas son adiciones.

    HC≡CH+HCl→CH2=CHCl\mathrm{HC\equiv CH+HCl\rightarrow CH_2=CHCl}CH2\mathrm{CH_2}=CHCl+Cl2{}= \mathrm{CHCl+Cl_2}→CH2Cl−CHCl2{}\rightarrow \mathrm{CH_2Cl-CHCl_2}
  2. Cada carbono de acetileno tiene dos dominios: el enlace C–H y el triple enlace, que cuenta como uno. La molécula es lineal.

    H−C≡C−H\mathrm{H-C\equiv C-H}AX2\mathrm{AX_2}180∘180^\circ
  3. En el cloroeteno, el enlace C–Cl está polarizado hacia Cl y no hay simetría que cancele el dipolo resultante.

    χ(Cl)=3,2>χ(C)=2,5\chi(\mathrm{Cl})=3{,}2>\chi(\mathrm C)=2{,}5

ResultadoAmbas reacciones son adiciones. Acetileno lineal (180°). Cloruro de vinilo polar.

La pauta oficial da: Ambas son adiciones a un enlace múltiple; acetileno: lineal; cloruro de vinilo: polar (el momento dipolar del C-Cl no se anula)

Enunciado: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2025, convocatoria ordinaria. La imagen es el examen oficial tal cual; el texto lo reproduce con las fórmulas reescritas. Consultado el 21 de octubre de 2026; el documento no declara fecha de última actualización.

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Equilibrio químicoÁcidos y basesEstructura atómica y sistema periódicoEnlace químico y fuerzas intermolecularesQuímica orgánicaTermoquímica y espontaneidadTodos los temas de Química

Preguntas frecuentes

¿Cómo era el examen de junio (serie 1) de Química de 2025?

El examen consta de CUATRO ejercicios obligatorios. Cada ejercicio vale 2,5 puntos. Realice los ejercicios 1, 2 y 3, y responda a TODAS las cuestiones que se plantean. En el ejercicio 4, responda solo DOS de las cuatro cuestiones planteadas. Si contesta más de dos, solo se valorarán las dos primeras. Por temas, los puntos eran: equilibrio químico (2,5 puntos), ácidos y bases (2,5 puntos), estructura atómica y sistema periódico (1,25 puntos) y enlace químico y fuerzas intermoleculares (1,25 puntos). Ejercicio 4, dos apartados a elegir de cuatro: a y d, química orgánica; b y c, termoquímica y espontaneidad.

¿Las soluciones son las oficiales?

No: las escribe EducaIA, paso a paso, y cada apartado está contrastado con la pauta oficial de corrección. En 2 de los 4 ejercicios nuestra respuesta no coincide del todo con la pauta (por un error de la pauta y por una errata del examen): lo explicamos al lado de la solución.

¿Dónde están el examen oficial y la pauta?

En los enlaces de arriba del todo: el PDF del examen en catalán y en castellano y el de la pauta de corrección, en la web de la Generalitat. El botón de imprimir prepara el examen con espacio para responder y las soluciones aparte.

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