Química III - Universidad de Londres

UNIVERSIDAD DE LONDRES – PREPARATORIA
Clave incorporación UNAM 1244
ACADEMIA DE CIENCIAS
GUÍA- PROBLEMARIO QUIMICA III
Ciclo escolar: 2007-2008
Año: 5º Año
1er PARCIAL
1. Mencione qué es la Química.
2. Defina qué es Energía.
3. Defina el concepto de materia.
4. Escriba la clasificación de la energía en base a la fuente de donde proviene.
5. Escriba tres ejemplos de las clasificaciones anteriores.
6. Desde el punto de vista Dinámico diga cómo se clasifica la Energía.
7. ¿Qué es el calor?
8. ¿Qué es la temperatura?
9. ¿Cuáles son las características de los tres estado de agregación de la materia?
10. Dé el estado normal (sólido, líquido o gaseoso) de cada una de las siguientes substancias:
a) Carbonato de calcio
b) Alcohol
c) Nitrógeno
d) Cobre
e) Papel
11. ¿Qué es un cambio físico?
12. ¿Qué es un cambio químico?
13. ¿Qué es una propiedad química?
14. ¿Qué es una propiedad física?
15. ¿Cuáles de los siguientes cambios son físicos y cuáles son químicos?
a) Fusión del cloruro de sodio
b) Pulverización de sal de roca
c) Disolución del agua
d) Combustión de madera
e) Formación de óxido en el fierro
16. De las siguientes propiedades, decida si es una propiedad física o química.
a) El cloro gaseoso se licua a – 35 O C bajo presión normal.
b) El Hidrógeno arde en cloro gaseoso
c) El bromo es un líquido rojo – oscuro
d) El litio es un metal de color plateado.
e) El hierro se corroe en una atmósfera de aire húmedo
17. Defina qué es un elemento.
18. Defina qué es un compuesto.
19. Defina qué es una mezcla.
20. Mencione los tipos de mezclas existentes y sus características.
21. Escriba 6 ejemplos de mezclas Homogéneas y Heterogéneas.
22. Escriba 2 métodos de separación para mezclas Homogéneas y 2 métodos de separación para
mezclas Heterogéneas.
23. ¿Qué es la radiación electromagnética?
24. ¿Quién y en qué año propone la Teoría que explica la naturaleza de la luz?
25. ¿Cuáles son los componentes de la radiación electromagnética?
26. ¿Qué es el espectro electromagnético?
27. ¿Qué es una onda electromagnética?
28. ¿Qué es una longitud de onda?
29. ¿Qué es la frecuencia de una longitud de onda?
30. ¿A qué velocidad viaja la luz?
2do PARCIAL
1. Diga como está compuesto un átomo.
2. ¿Qué es un núcleo?
3. ¿Qué es un protón?
4. ¿Qué un neutrón?
5. ¿Qué es un electrón?
6. Diga que es un isótopo
7. Mencione que es el número atómico.
8. Mencione que es el número de masa.
9. Diga el concepto de Masa atómica.
10. ¿Cuál es la Ley de Conservación de la Materia?
11. ¿Cuál es la principal diferencia entre una reacción química y una reacción nuclear?
12. Mencione los experimentos que realizó J. Thompson, diga qué modelo atómico propuso y mencione
las deficiencia de este modelo.
13. Mencione los experimentos que realizó Rutherford, diga qué modelo propuso y mencione las
deficiencias de este modelo.
14. ¿Cuál fue el descubrimiento de Max Planck
15. ¿Qué es un cuanto?
16. ¿Qué valor tienen la constante de Planck?
17. Mencione brevemente las longitudes de onda que comprende el espectro electromagnético.
18. ¿Qué es lo que propone Max Planck con respecto a la energía emitida o absorbida por los átomos?
19. Escriba la fórmula para la calcular la energía de una longitud de onda y mencione cuanto vale la
constante de Planck.
20. ¿Qué es un cuanto?
21. Mencione la diferencia entre cuanto y fotón.
22. ¿Qué es el efecto fotoeléctrico?
23. ¿Quién estudia el efecto fotoeléctrico y en qué año?
24. ¿Qué es una frecuencia de umbral?
25. Resuelva los siguientes problemas:
a. Convierte 18.75x1012 Hz a nanómetros
b. Convierte 687 nm a Hz.
c. ¿
11
d.
Hz?
e. La distancia promedio entre la luna y la Tierra es de 2.75x104 millas, ¿Cuánto tiempo tomará
transmitir las imágenes de TV desde un vehículo estacionado en la superficie lunar?
f. La Unidad del SI de longitud es el metro, el cuál se define como una longitud igual a
1650763.73 longitudes de onda de la luz emitida por una transición de energía particular en los
átomos de kriptón. Calcule la frecuencia de la luz con tres cifras significativas.
g. Un fotón tiene una longitud de onda de 8735 nm. Calcule la energía del fotón en Joules y Kcal.
h. El color azul del cielo se debe a la dispersión de la luz solar por las moléculas del aire. La luz
azul tienen una frecuencia de 7.88 x 104
para esta frecuencia.
i.
26. Mencione la diferencia entre cuanto y fotón.
27. ¿Qué es el efecto fotoeléctrico?
28. Mencione brevemente los modelos atómicos que existieron y sus deficiencias.
29. Mencione los postulados del Modelo atómico de Bohr.
30. ¿Qué es el espectro de emisión?
31. Mencione los conceptos de fusión y Fisión.
32. Defina qué es un enlace y qué tipos de enlaces existen.
33. ¿Qué son los números cuánticos?
34. ¿Cuál es el significado físico de los números cuánticos?
35. ¿Qué establece el principio de edificación progresiva?
36. ¿Qué establece el principio de Pauli?
37. ¿Qué establece la regla de Auf Bauf?
38. Mencione qué es una configuración electrónica.
39. ¿Cómo se puede determinar la posición de un elemento por medio de su configuración electrónica?
40. ¿Qué característica química presentan los elementos que terminan en orbital “s”?
41. ¿Qué característica química presentan los elementos que terminan en orbital “p”?
42. ¿Qué característica química presentan los elementos que terminan en orbital “d”?
43. ¿Qué característica química presentan los elementos que terminan en orbital “f”?
44. Mediante el uso de los números cuánticos determine la posición de los siguientes elementos en la
tabla periódica: Cl 17, Na 11, C 6, P 15, O 8.
3er PARCIAL
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
Diga ¿Qué es la atmósfera?
¿Cuales son los dos gases más importantes en la composición de la atmósfera?
Indique las características principales de los CFC.
Indique las 5 propiedades principales de los gases.
Mencione los postulados de la Teoría cinética de los gases.
¿Qué es la presión?
¿Qué es el volumen?
¿Qué establece las conclusiones realizadas por Boyle? ¿Para qué tipo de proceso es válida su conclusión?
¿Qué conclusiones obtuvieron Gay Lussac y Jacques Charles? ¿Para qué tipo de procesos son válidas sus
conclusiones?
54. Dibuje en un diagrama P contra V los procesos, isotérmico, Isócoro e isobárico.
55. ¿Cuáles son las CNPT?
56. En estas condiciones ¿Cuánto vale n, P, V y T?
57. ¿Cuál es la ley combinada de los gases?
58. ¿Qué es lo que establece la Ley de Dalton y en qué procesos es aplicable esta Ley?
59. ¿Qué es R y cuanto vale?
60. ¿Qué es la temperatura?
61. ¿Cuáles son las escalas de temperatura existentes?
62. Escriba sus fórmulas de conversión.
63. Realice los siguientes ejercicios:
OK
OC
OF
OR
-215.8
635
158.3
-16.4
87.9
64. Resuelva los siguientes ejercicios:
I.
Un globo metereológico cuyo diámetro es de 3 m se infló con 0.5 moles de gas a una temperatura de 75OC
¿Cuál es la presión que ejerce el gas sobre las paredes del globo? ¿Qué presión ejercerá a una temperatura de
195OF?
II.
Un recipiente que tiene forma cilíndrica contiene un gas a 65OF. Si las dimensiones del cilindro don 0.75 m
de diámetro y 2.55 m de altura ¿Qué cantidad de gas deberá contener para que la presión no exceda un valor de
1450 mm Hg?
III.
Un recipiente cúbico de 1.75 m de arista contiene 1.3 moles de gas a una temperatura de 125.8 OK ¿Qué
presión ejerce el gas sobre las paredes del cubo?
IV.
Una cantidad de gas contiene un volumen de 3.66 x 109 ml ¿Cuál será el volumen si la temperatura se
cambia de 555OF a 133.5OR?
V.
Un cilindro metálico contiene una cierta cantidad de gas a una presión de 985 torr a 45 OC. ¿A qué
temperatura iguala la presión interna del cilindro 3 atm de presión?
VI.
Un gas tiene un volumen de 6.85 litros a una presión de 0.65 atm ¿Cuál será el volumen del gas si la presión
disminuye hasta 0.435 atm?
65. ¿Qué es un anhídrido? Escribe los anhídridos más comunes.
66. ¿Cómo se forman dichos anhídridos y cuál es su repercusión en la atmosfera?
67. ¿Qué ocurre cuando un anhídrido entra en contacto con el agua?
68. Resuelve los siguientes problemas de la Ley de Dalton:
a) En un globo metereológico se llena en un 88% de Helio y el restante de Nitrógeno. Suponiendo que la
presión registrada es de 1.12 atm y la temperatura, una vez que el globo alcanza su altura final, es de -33OC.
Diga cuales son las presiones del helio y del hidrógeno, considerando que el tamaño del globo es de 75 cm
de diámetro.
b) En un envase se coloca una mezcla de oxígeno, helio, nitrógeno y bióxido de carbono. Suponiendo que la
presión final del envase es de 1,33 atm y que el porcentaje de oxígeno es del 65%, y el resto está formado
en cantidades iguales de los demás componentes ¿Cuál es la presión parcial de cada uno de los demás
componentes?
c) Una mezcla de aire utilizada en un experimento consiste de la siguiente composición: 2.75 mol de nitrógeno,
3,77 mol de amoniaco, 7.18 mol de vapor de agua y 5.66 mol de bióxido de carbono. Si la presión parcial de
amoniaco es de 0.24 atm. Encuentra las presiones faltantes y el valor de la presión total.
d) En un experimento de laboratorio se creo un ambiente controlado para el crecimiento de una levadura. Dicha
atmosfera estaba formada de 3.22 g de amoniaco (NH3), 5 g de metano (CH4), 12 g de vapor de agua (H2O).
Si la levadura creció a una presión controlada de 0.89 atm, diga la presión parcial de cada componente.
4to PARCIAL
69. Defina que es un periodo
70. Defina que es un grupo
71. ¿Cuál es la diferencia entre grupo y familia?
72. ¿Cuáles son los elementos representativos?
73. ¿Cuáles son los elementos de transición?
74. ¿Cuáles son los elementos de Transición interna?
75. ¿Cómo se define radio atómico?
76. ¿Cómo crece el valor del radio atómico?
77. ¿Cómo se define electronegatividad?
78. ¿Cómo crece el valor de la electronegatividad?
79. ¿Qué es un enlace?
80. ¿Cuántos tipos de enlace se conocen? Menciona brevemente sus características.
81. ¿A qué se debe las diferencias en los enlaces?
82. ¿Cómo se puede determinar un enlace de una molécula? ¿Pueden existir diferentes tipos de enlaces
en una misma molécula?
83. ¿Qué propiedades químicas se pueden determinar a partir de su naturaleza de enlace?
84. ¿Qué establece la regla del octeto?
85. ¿Cuáles son las excepciones a la regla del octeto?
86. ¿Qué es la distribución espacial de una molécula?
87. ¿A qué se debe dicha distribución espacial?
88. Establezca la distribución espacial, tipo de enlace y prediga las propiedades químicas de las
siguientes substancias: H2SO4, Na2SO3, CaCO3, CH4, LiCl, ZnCl2.
89. ¿Qué es una ecuación química?
90. ¿Qué es un balanceo de ecuación química y para qué sirve?
91. ¿En qué consiste en Método del tanteo?
92. ¿En qué consiste el Método de Oxido-Reducción?
93. Balancee las siguientes reacciones utilizando el método de óxido reducción y contesta las siguientes
preguntas:
FeSO4 + HNO3 + H2SO4
Fe2(SO4)3 + NO + H2O
a) ¿Cuántos gramos de monóxido de nitrógeno se obtendrán a partir de 128 g de ácido Nítrico?
b) ¿Cuántos mol de agua se formaran a partir de 95 g de sulfato ferroso?
c) ¿Cuántos mol de agua se generarán a partir de 180 g de ácido sulfúrico?
Sn + H2SO4 + I2
Sn(SO4)2 + HI + I2
a) ¿Cuántos gramos de ácido yodhídrico se obtendrán a partir de 388 g de yodo?
b) ¿Cuántos mol de yodo se formaran a partir de 95 g de estaño?
c) ¿Cuántos mol de sulfato estannoso se generarán a partir de 180 g de ácido sulfúrico?
FeSO4 + KClO3 + H2SO4
Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O + Cl2
a) ¿Cuántos gramos de cloro se obtendrán a partir de 128 g de clorato de potasio?
b) ¿Cuántos mol de agua se formaran a partir de 185 g de sulfato ferroso?
c) ¿Cuántos mol de agua se generarán a partir de 18 mol de ácido sulfúrico?
Cr2O3  Na2CO3  KNO3  CO2  Na2CrO4  KNO2
a.
b.
¿Cuántos gramos de nitrito de potasio se obtendrán al utilizar 89 g de carbonato de sodio?
¿Cuántas mol de óxido crómico se necesitaron para producir 88 g de bióxido de carbono?
Valores de Electronegatividad
IA
H
2.1
II A
III A IV A V A VI A
VII
A
Li
1.0
Be
1.5
B
2.0
C
2.5
N
3.0
O
3.5
F
4.0
Na
0.9
Mg
1.2
III B IV B V B VI B
VII
B
K
0.8
Ca
1.0
Sc
1.3
Ti
1.5
V
1.6
Cr
1.6
Mn
1.5
Fe
1.8
Co
1.9
Rb
0.8
Sr
1.0
Y
1.2
Zr
1.4
Nb
1.6
Mo
1.8
Tc
1.9
Ru
2.2
Cs
0.7
Ba
0.9
La
1.0
Hf
1.3
Ta
1.5
W
1.7
Re
1.9
Os
2.2
Fr
0.7
Ra
0.9
IB
II B
Al
1.5
Si
1.8
P
2.1
S
2.5
Cl
3.1
Ni
1.9
Cu
1.9
Zn
1.6
Ga
1.6
Ge
1.8
As
2.0
Se
2.4
Br
2.8
Rh
2.2
Pd
2.2
Ag
1.9
Cd
1.7
In
1.7
Sn
1.8
Sb
1.9
Te
2.1
I
2.5
Ir
2.2
Pt
2.2
Au
2.4
Hg
1.9
Tl
1.8
Pb
1.9
Bi
1.9
Po
2.0
At
2.2
VIII B
5to PARCIAL
94. Defina qué es el agua.
95. ¿Cuál es el tipo de enlace que presenta el agua?
96. ¿Qué tipo de hibridación presenta el agua?
97. ¿Qué orientación espacial presenta el agua?
98. ¿Qué propiedades presenta el agua?
99. ¿A qué se debe que el agua se considera un disolvente universal?
100. ¿Qué tipo de enlace presenta intermolecularmente el agua?
101. ¿Por qué se dice que el agua es un solvente dipolar?
102. ¿Qué tipo de sustancias son solubles en agua?
103. Si solo son solubles los compuestos inorgánicos en agua, ¿Por qué algunas substancias como el
ácido acético (vinagre) y el etanol (alcohol etílico) son solubles en el agua?
104. ¿Cómo se define una solución?
105. ¿Qué característica primordial presentan las soluciones?
106. ¿Qué es un soluto y qué características puede tener?
107. ¿Qué es un solvente y qué características debe tener?
108. Mencione 5 ejemplos de soluciones que utilice en la vida real.
109. ¿Cuál es la clasificación más usual que se utiliza para caracterizar a las soluciones?
110. ¿Qué es una solución empírica?
111. ¿Cuáles son los tipos más comunes de soluciones empíricas?
112. ¿Qué es una solución valorada?
113. ¿Cuáles son los tipos más comunes de soluciones valoradas?
114. Defina qué es una solución porcentual peso en peso (% p/p).
115. Defina qué es una solución porcentual peso en volumen (% p/v).
116. Defina qué es una solución porcentual volumen en volumen (% v/v).
117. Escriba la fórmula de la solución (% p/p).
118. Escriba la fórmula de la solución (% p/v).
119. Escriba la fórmula de la solución (% v/v).
120. Resuelve los siguientes problemas:
a) Se requieren preparar 3200 ml de una solución de sulfato de amonio ((NH4)2SO4) al 22.5% P/P
¿Cuántos gramos se necesitan si tiene 30% de impurezas?
b) ¿Cuántos gramos de K2CrO4 se requieren para preparar 250 ml de solución al 7.3% P/V si el
soluto tiene un nivel de pureza del 85%? Suponga que la densidad de la solución es de 1.035
g/ml.
c) Se requieren preparar 2500 ml de una solución de cloruro Cuproso (Cu2SO4) al 22.5% P/V
¿Cuántos gramos se necesitan si tiene 10% de impurezas? Suponga que lña densidad de la
solución es de 1.0898 g/ml
d) ¿Cuántos gramos de Hidróxido de amonio NH4OH se requieren para preparar 250 ml de solución
al 7.3% V/V si el soluto tiene un nivel de pureza del 95% y una densidad de 0.923 g/ml?
6to PARCIAL
121. ¿Qué es una solución valorada?
122. ¿Cuáles son los tipos más comunes de soluciones valoradas?
123. Define qué es una solución Molar.
124. ¿Qué es un mol?
125. Resuelve os siguientes problemas:
a) Se requiere preparar 350 ml de Na2SO4 1.5 M. Calcula los gramos necesarios si la sal tiene una
pureza del 90%.
b) Se requieren preparar 400 ml de solución 2.5 M de KOH ¿Cuántos gramos de este se necesitan si
tiene una pureza del 77%?
c) Calcula cuantos gramos de Ca(OH)2 se requieren para preparar 2750 ml de solución 4.1 M si tiene
una pureza del 98%.
d) Calcula cuántos gramos de Na2CO3 se requieren para preparar 500 ml de solución 1.94 M a partir
de un soluto que tiene 20% de impurezas.
126. ¿Qué es un ácido?
127. ¿Qué es un álcali?
128. ¿Qué es neutralización?
129. ¿Qué es pH?
130. ¿Qué es pOH?
131. ¿Qué es kw?
132. Resuelva los siguientes problemas:
1. Identifique cada una de las siguientes soluciones e indique el pH, el pOH y [OH-]
a) [H3O+] = 79.5x10-13 M
b) [H3O+] = 54.5x10-11 M
[H3O+] = 74.5x10-6 M
[H3O+] = 53.0x10-8 M
[H3O+] = 1257.8x10-14 M
[H3O+] = 44.8x10-5 M
[H3O+] = 19x10-7 M
[H3O+] = 3.254x10-9 M
[H3O+] = 14.0x10-2 M
133. ¿Qué es la dureza del agua?¿Cuántos tipos de dureza existen?
134. Defina cada uno de los tipos de dureza existentes y mencione los iones y/o sales que la
provocan.
135. ¿Qué es el EDTA y para qué se utiliza?
136. Escriba la reacción entre el jabón y las sales que provocan dureza.
137. Esquematice el complejo de EDTA y las sales de magnesio y calcio.
138. Mencione las etapas que se le debe dar a un agua de desecho.
139. Mencione qué función tiene cada una de estas etapas.
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
140.
141.
142.
143.
144.
145.
146.
147.
148.
149.
150.
151.
152.
153.
154.
155.
156.
157.
158.
159.
160.
161.
162.
163.
¿Qué es un alimento?
¿Cuáles son los colorantes artificiales prohibidos? Escribe su fórmula química.
Mencione la importancia del agua en los alimentos.
¿Qué son las cenizas y mencione su importancia?
¿Qué es un carbohidrato?
¿Cómo se clasifican los carbohidratos?
¿Cuál es la función principal de los carbohidratos?
Menciona qué es el gluten y para qué sirve.
¿Cuáles son los cereales de mayor aporte alimenticio?
¿Qué es una proteína?
¿Qué es un aminoácido?
¿Cuáles son los aminoácidos esenciales para el hombre? Escriba su fórmula.
Mencione la diferencia entre verdura y fruta.
¿Cómo se clasifican las frutas? Menciona 5 ejemplos de cada una de ellas.
¿Qué es una fruta climatérica y una no climatérica?
Escriba cuales son los cambios que sufren las frutas después de cosechadas.
Diga qué es una leguminosa.
Mencione su importancia en la dieta.
Escriba 3 substancias tóxicas de este tipo de frutos.
Mencione qué es un lípido.
Mencione las diferentes clasificaciones de lípidos y cite tres ejemplos de cada uno de ellos.
¿Cuál es la importancia de estos compuestos?
Indica 5 métodos de conservación de un alimento.