Guía de Examen Extraordinario de: QUÍMICA III

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Centro de Estudios Universitarios Londres
Clave UNAM 1244
Guía de Examen Extraordinario de: QUÍMICA III
Plan: 96
Clave: 1501 Año: 5º
Ciclo Escolar: 05-06
PREPARATORIA
Nombre del profesor: Ing. Alejandro López Arriaga
Conteste las siguientes preguntas y problemas.
1.- ¿Qué es la energía?
2.- ¿Qué es la energía potencial y la energía cinética?
3.- Mencione tres ejemplos de energía cinética y tres de energía potencial?
4.- Explique brevemente en el siguiente experimento la transformación de la
energía potencial en energía cinética así como en trabajo y calor.
5.- Mencione 5 tipos diferentes de energía.
6.- Haz una relación de las transformaciones energéticas (al inicio y al final) en
los siguientes procesos:
a) Colisión de dos automóviles.
b) Tormenta tropical.
c) Incendio forestal.
d) Proyección de una película.
7.- Defina que es calor y diga en que condiciones se transfiere de un cuerpo a
otro.
8.- ¿Qué es trabajo? ¿Cómo determinamos la cantidad de trabajo efectuado si
conocemos la fuerza asociada al mismo?
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9.- Identifique la fuerza presente y explique si se realiza o no trabajo en los
siguientes casos: (a) Usted levanta un lápiz de encima de un escritorio. (b) Un
resorte se comprime a la mitad de su longitud normal. (c) Una partícula con
carga positiva se sostiene a una distancia fija de una partícula con carga
negativa. (d) Una clave de hierro se separa de un imán.
10.- (a) Calcule la energía cinética en joules de una pelota de golf de 45 gr. que
se mueve a 61 m/s. (b) Convierta esta energía a energía calorías. (c) ¿Qué
sucede con esta energía cuando la pelota golpea un árbol?
11.- A 20 ºC (temperatura ambiente) la velocidad media de las partículas de N2
del aire es de 1050 millas/h. (a) Calcule la rapidez media en m/s. (b) Calcule la
energía cinética en joules de una molécula de N2 que se mueve a esta
velocidad. (c) Calcule la energía cinética total de un mol de moléculas de N2
que se mueven a esta velocidad.
12.- Se tiene un cilindro, cuyo émbolo tiene una masa m=0.1 kg y una altura
inicial hi= 0.2 m, y se sumerge en un baño de 2kg. de agua a 50 ºC. Como
resultado del contacto térmico, la altura del émbolo cambia a una altura final
hf= 0.25 m. y el agua se enfría a 20 ºC. Calcula el calor y el trabajo que
entraron en el gas del cilindro o salieron de él.
13.- Enuncie la primera ley de la termodinámica así como el otro nombre con el
que se le conoce.
14. Calcule E y determine si el proceso es endotérmico o exotérmico en los
siguientes casos: (a) Un sistema absorbe 327 KJ de calor del entorno y efectúa
430 KJ de trabajo sobre el entorno. (b) q=-1.15 JK y w= -934 J. (c) el sistema
libera 245 J de calor mientras el entorno efectúa 97 J de trabajo sobre él.
15.- (a) ¿Qué significa el término función de estado? (b) Dé un ejemplo de
cantidad que sea una función de estado y una que no lo sea. (c) ¿La
temperatura es una función de estado? ¿Por qué sí o por qué no?
16.- Clasifique cada una de las siguientes como sustancia pura o mezcla; si es
una mezcla, indique si es homogénea o heterogénea: (a) concreto (hormigón);
(b) agua de mar; (c) magnesio; (d) gasolina.
17.- En un intento por caracterizar una sustancia, un químico hace las
siguientes observaciones: la sustancia es un metal lustroso color blanco
plateado que se funde a 649ºC y hierve a 1105ºC; su densidad a 20ºC es de
1.738 g/cm3. La sustancia arde en aire, produciendo una luz blanca intensa, y
reacciona con cloro para producir un sólido blanco quebradizo. La sustancia se
puede golpear hasta convertirla en láminas delgadas o estirarse para formar
alambres, y es buena conductora de electricidad. ¿Cuáles de estas
características son propiedades físicas y cuáles químicas?
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18.- Defina los siguientes conceptos: (a) Número atómico. (b) Número de
masa. (c) Masa atómica. (d) Isótopo.
234
235 238
U, U, U
19.Los tres isótopos del uranio son
protones, neutrones y
92
92
. ¿Cuántos
92
electrones hay en cada isótopo?
79
20. El bromo se compone de un 50.5% de
masa atómica del
79
81
Br
81
y un 49.5% de
Br . La
Br es 78.92 uma y la del Br, de 80.92 uma. ¿Cuál es el peso atómico
del bromo?
21.- Defina la ley de la conservación de la materia así como la ecuación que
relaciona esta con la energía. (la ecuación propuesta por Albert Einstein en
1905)
235
22. La serie natural de desintegración radiactiva que se inicia con el
concluye con
U
92
207
la formación del núcleo estable de
través de
Pb. Las desintegraciones proceden a
82
una serie de emisiones de partículas alfa y beta. ¿Cuántas emisiones de cada
tipo intervienen en esta serie?
23.- Diga que partícula se produce durante los procesos de desintegración
siguientes: (a) el sodio-24 se desintegra a magnesio-24; (b) el mercurio-188 se
desintegra a oro-188; (c) el yodo-122 se desintegra a xenón-122; (d) el
plutonio-242 se desintegra a uranio-238.
24.- Explique los términos siguientes que se aplican a las reacciones de fisión:
(a) reacción en cadena; (b) masa crítica.
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25.- ¿Cuáles son las ventajas de un reactor de fusión respecto a un reactor de
fisión?
26.- (a) Calcule el incremento de energía más pequeño (un cuanto) que puede
ser emitido o absorbido a una longitud de onda de 645 nm. (b) Calcule la
energía de un fotón con frecuencia de 285 X 1012 1/s . (c) Determine la longitud
de onda de la radiación cuyos fotones tienen una energía de 8.23 X 10 -19 J. ¿En
qué región del espectro electromagnético se encontraría esta radiación?
27.- Para cada una de las transiciones electrónicas siguientes en el átomo de
hidrógeno, calcule la energía, frecuencia y longitud de onda de la radiación
asociada y determine si la radiación se emite o absorbe durante la transición:
(a) de n=2 a n=7. (b) de n=5 a n=6. (c) de n=6 a n=3. ¿Alguna de las
transiciones anteriores emite o absorbe luz visible?
Subraye la respuesta correcta.
28.- Es la energía que poseen los cuerpos en movimiento:
a) Calorífica
b) Cinética
c) Dinámica
29.- Cuando se coloca un hierro caliente en agua hay un fenómeno de:
a) Transformación de energía b) Cambio de energía
c) Transferencia de
energía
30.- Mezcla que conserva sus propiedades y se distinguen en sus fases:
a) Heterogénea
b) Homogénea
c) Combinación
31.- Explosión de una bomba es un cambio:
a) Fisicoquímico
b) Químico
c) Físico
32.- Representa el número de protones más neutrones
a) Número atómico
b) Núcleo atómico
c) Masa atómica
33.- Estableció el modelo atómico para el hidrógeno y explico su espectro:
a) Modelo de Dalton b) Modelo de Bohr
c) Modelo de Rutherford
Conteste las siguientes preguntas:
34.- ¿Qué diferencia hay entre temperatura y calor?
35.- ¿Qué dice la primera ley de la termodinámica?
36.- Explique la clasificación de la materia.
37.- Anote cinco métodos de separación de mezclas y describa dos.
38.- ¿Qué son los isótopos?
39.- ¿Qué es un cambio físico y dé cuatro ejemplos?
40.- ¿Qué diferencia hay entre calor y trabajo?
41.- Diga en que forma la energía se transfiere de un cuerpo a otro cuando
estos tienen diferente temperatura y en que sentido se transfiere entre ellos.
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42.- ¿Qué son los estados de agregación de la materia?
Resuelva los siguientes problemas.
43.- Un libro de 1.5 gr se eleva a una altura de 1.3 metros. Calcule la energía
potencial desarrollada.
44.- Calcule el número de neutrones de los siguientes elementos:
a) Sodio
b) Criptón
45.- Convierta las siguientes temperaturas.
c) –273 ºC a ºF
d) 330 º C a ºF
46.- A que altura debe encontrarse una silla de 20 kg. para que tenga una
energía potencial de 120 Joules. Dar el resultado en calorías.
47.- ¿Qué altura en metros debe tener una columna de agua para ejercer una
presión igual a la de una columna de 760 mm de mercurio? La densidad del
agua es de 1.0 g/mL, mientras que la del mercurio es de 13.6 g/ mL (b) Calcule
la presión en atmósferas sobre el cuerpo de un buzo si esta 28 pies debajo de
la superficie del agua y la presión atmosférica en la superficie es de 0.98 atm.
48.- Calcule cada una de las cantidades siguientes para un gas ideal: (a) la
presión en atmósferas, si 8.25 X 10 –2 moles ocupan 174 mL a –15ºC. (b) la
cantidad de gas, en moles, si 6.38 L a 35ºC tiene una presión de 955 torr. (c) el
volumen del gas, en litros, si 2.95 moles tienen una presión de 0.76 atm a una
temperatura de 52ºC. (d) la temperatura absoluta del gas en la que 9.87 X 10-2
moles ocupan 164 mL a 682 torr.
49.- Una lata de aerosol con un volumen de 325 mL contiene 3.0 g de propano
(C3H8) como propelente. Calcule la presión en atm del gas en la lata a 28ºC.
50.- Una respiración profunda de aire tiene un volumen de 1.05 L a una presión
de 740 Torr y la temperatura corporal, 37ºC. Calcule el número de moléculas
en la respiración.
51.- Muchos gases se transportan en recipientes de alta presión. Considere un
tanque de acero con un volumen de 42 L que contiene O 2 gaseoso a una
presión de 18,000 kPa a 23ºC. (a) ¿Qué masa de O 2 contiene el tanque?. (b)
¿Qué volumen ocuparía el gas a TPE?
52.- ¿Qué componentes están presentes en el aire? y ¿en que porcentajes?
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53.- Determine el cambio o cambios en el estado de un gas que dan lugar a
cada uno de los efectos siguientes: (a) El número de impactos por unidad de
tiempo contra una pared dada del recipiente aumenta. (b) La energía media del
impacto de las moléculas contra la pared del recipiente disminuye. (c) La
distancia media entre las moléculas del gas aumenta. (d) La velocidad media
de las moléculas del gas aumenta.
54.- Se compraron 5850 pies3 de gas natural a una compañía de gas, medidos
a TPN. Sólo se recibieron 5625 pies3 en la casa. Suponiendo que se entrego
todo el gas, ¿ cuál era la temperatura en la casa si la presión de suministro fue
de 1.10 atm?
55.- ¿Qué cantidad de cada uno de los siguientes hay en 100.0 lbm de CO 2
(M=44)? (a) lb-moles de CO2, (b) moles de CO2, (c) lb-moles de C, (d) lb-moles
de O, (e) lb-moles de O2, (f) lbm de O, (g) lbm de O2, (h) moléculas de CO2.
56.- (a) Mencione tres usos industriales del O2. (b) Mencione tres usos
industriales del O3.
57.- Prediga si cada uno de los óxidos siguientes es ácido, básico, anfotérico o
neutro: (a) CO. (b) CO2. (c) CaO. (d) Al2O3.
58.- Mencione las propiedades del O2, N2 y CO2 así como sus usos y
aplicaciones en la industria.
59.- Dibuje la estructura de Lewis del (a) HCN (b) BrO3- (c) CO2
60.- ¿Qué significa el término enlace covalente? (b) Qué significa el término
electronegatividad? (c) En que difieren los enlaces del Cl2 de los del NaCl?
61.- Se prepara una solución disolviendo 13.5 g de glucosa, C6H12O6, en 0.100
kg de agua. Calcule el porcentaje en masa de soluto en esta solución. (b) Se
determino que una muestra de 2.5 g de agua freática contenía 5.4 g de Zn 2+
.Calcule la concentración de Zn2+ en partes por millón.
62.- Mencione dos razones por las que la disociación del N2 es un proceso
relativamente poco importante en comparación con la fotodisociación del O 2.
63.- ¿Qué significa CFC? Proporcione la fórmula química de un CFC
representativo.
64.- Una reacción importante en la formación del smog fotoquímico es la
fotodisociación del NO2:
NO2 + h
NO + O
La longitud de onda máxima de luz que puede causar esta reacción es de 420
nm. (a) ¿En qué parte del espectro electromagnético se encuentra la luz de
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esta longitud de onda? (b) ¿Cuál es la fuerza máxima de un enlace, en KJ/mol,
que se puede romper por absorción de un fotón de luz de 420 nm?
Subraye la respuesta correcta.
65.- El volumen de una cantidad fija de gas mantenida a presión constante es
directamente proporcional a su temperatura absoluta, es la ley de:
a) Boyle
b) Avogadro
c) Charles
66.- ¿Cuáles son los valores de Temperatura y Presión estándar?
a) 25ºC y 1 atm
b) 273ºK y 760 mmHg
c) 0ºC y 2 atm
67.- ¿Qué papel juega el dióxido de carbono en la atmósfera?
a) Conservar la capa de
b)Enfriar la temperatura
c)
invernadero
ozono
de la superficie
Efecto
68.- El volumen de una cantidad determinada de gas que se mantiene a
temperatura constante es inversamente proporcional a la presión, es la ley de:
a) Boyle
b) Avogadro
c) Charles
69.- ¿La influencia del H2O , el CO2 y ciertos gases atmosféricos adicionales
sobre la temperatura de la Tierra se suele describir como:
a) Smog
b)Efecto de invernadero c) Lluvia ácida
70.- El volumen de un gas mantenido a temperatura y presión constantes es
directamente proporcional al número de moles del gas, es la ley de:
a) Boyle
b) Avogadro
c) Charles
71.- El volumen molar es el volumen que ocupa un mol de un gas ideal a TPE,
¿Cuál es este volumen?
a) 6 lt
b) 22.4 lt
c) Un metro cúbico
72.- ¿Cuales son los porcentajes de oxígeno y nitrógeno en la atmósfera?
a) 50% y 49%
b) 20.9% y 78%
c) 30% y 70%
73 - Transforma la energía potencial y cinética a energía eléctrica:
a) Planta termoeléctrica
b) Planta hidroeléctrica
c)Planta
nucleoeléctrica
74.- Un gas no tiene forma ni volumen definido pero se puede ajustar al
recipiente en donde se coloca:
a) Teoría cinética
b) Propiedades químicas
c) Propiedades físicas
de los gases
de los gases
de los gases
75.- Los rayos solares se dispersan en una banda continúa de colores
conocida como:
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a) Luz visible
b) Espectro electromagnético
c) Difracción de la luz
76.- El helio, kriptón, radón, neón, son algunos gases que constituyen el aire
llamados:
a) Gases mol
b) Gases raros o nobles c) Gases físicos
77.- Es aquella cantidad de sustancia que contiene 6.023 X 10 23 átomos y se le
conoce como el número de Avogadro:
a) Mol
b) Masa del gas
c) Peso molécular
78.- Ley fundada por la teoría de la relatividad de Einstein, que dice que la
cantidad de masa y energía que se manifiesta en un determinado tiempoespacio es constante:
a) Ley de la conservación de la energía
b) Ley de la conservación de la
materia
e) Ley de la interconversión de la materia y la energía
Resuelva los siguientes problemas.
79.- Una cantidad fija de gas a temperatura constante exhibe una presión de
737 mm de Hg y ocupa un volumen de 20.5 lt. Utilice la ley de Boyle para
calcular lo siguiente: (a) el volumen que el gas ocuparía si la presión se
aumenta a 1.80 atm; (b) la presión del gas si el volumen se aumenta a 16.0 lt.
80.- Una respiración profunda de aire tiene un volumen de 1.05 lt a una presión
de 740 mm Hg y la temperatura corporal de 37 ºC. Calcule el número de
moléculas en la respiración.
81.- Una cantidad fija de gas a presión constante ocupa un volumen de 8.50 lt
a una temperatura de 29 ºC. Utilice la ley de Charles para calcular lo siguiente:
a. El volumen que el gas ocuparía si la temperatura se elevara a 130
ºC.
b. La temperatura en ºK en la que el volumen del gas es de 7 lt.
82.- Escriba la definición de espectro electromagnético, dibuje el espectro y
explique con ayuda de la teoría de Max Planck como es la relación de la
longitud con la temperatura.
83.- Si tenemos 12 lt de un gas a 15ºC ¿Cuál será el nuevo volumen en litros
cuando aumentamos su temperatura hasta 24ºC? Mantenemos constante la
presión.
Conteste las siguientes preguntas.
84.- ¿Qué componentes dan por resultado la lluvia ácida?
85.- Mencione tres características de los gases.
86.- ¿Qué es la fotodisociación?
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87.- Mencione cuatro de los principales contaminantes del agua.
88.- ¿Cuáles son las cuatro regiones en las que se divide la atmósfera?
89.- ¿Qué componentes debilitan la capa de ozono?
90.- Mencione tres características de los gases.
91.- ¿Cuántas moléculas hay en un mol de cualquier gas a 0ºC y 1 atm y que
nombre se le da a este número?
92.- ¿Qué es el sol?
93.- ¿Qué es una planta nucleoeléctrica?
94.- Enumere dos ventajas de una planta termoeléctrica y dos desventajas.
95.- ¿Cuáles son los conceptos de la radioactividad y que reacciones
nucleares provienen del sol?
96.- ¿Qué dice el principio de Avogadro?
97.- Enumere las reacciones nucleares que se llevan a cabo en el sol.
98.- ¿Qué es una planta hidroeléctrica?
99 -¿Qué es la fusión? y ¿que es la fisión?
100.- Enumere tres beneficios de una planta hidroeléctrica y tres riesgos de
una planta nucleoeléctrica.
101.- Los tratamientos físicos, químicos y biológicos sirven para:
a) Purificar el agua
b) Purificar los gases
c) Purificar el aire
102.- ¿Cuál es la fuente de agua más importante?
a) El agua de mar
b) El agua de lluvia
c) El agua de los ríos
103.- ¿Las siguientes técnicas sirven para suavizar el agua dura:
a) El intercambio iónico y
b) Hervir y usar cloro
c)
pH
activado
la precipitación
y
carbón
104.- Las aguas de nuestro planeta, además de la formación del clima,
constituyen una reserva importante de:
a) Calor
b) Presión
c) Agua para beber
105.- La ciencia que estudia la distribución del agua en la tierra es:
a) Mecánica de fluidos
b) Astronomía
c) La hidrología
106.- Cuántos litros de agua por día requiere el ser humano para sobrevivir:
a) 2 lt
b) 2.5 lt
c) 3 lt
107. Mencione cinco parámetros más comúnmente utilizados para establecer la
calidad del agua.
108.- Mencione tres procesos para potabilizar el agua.
109.- En las plantas de tratamiento de aguas se utiliza mucho el carbón
activado, con que propósito.
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110.- Los contaminantes más comunes se pueden clasificar, de manera
general, en dos tipos: los biológicos y los químicos. Describa brevemente
cuales son estos.
111.- (a) Explique por qué la concentración de oxígeno disuelto en agua dulce
es un indicador importante de la calidad del agua. (b) ¿Cómo afecta un
aumento de temperatura la solubilidad del oxígeno en agua?
112.- ¿Por qué un aumento de temperatura puede hacer que una sustancia
cambie sucesivamente de sólido a líquido a gas?
113.- (a) ¿Qué significa el término polarizabilidad? (b) ¿Cuál de los átomos
siguientes esperaría usted que fuera más polarizable: O, S, Se o Te? Explique.
(c) Acomode las moléculas siguientes en orden de polarizabilidad creciente:
GeCl4, CH4, SiCl4, SiH4, GeBr4.
114.-Identifique los tipos de fuerzas intermoleculares que están presentes en
cada una de las sustancias siguientes y escoja la sustancia de cada par que
tiene el punto de ebullición más alto. (a) C6H14 o C8H18 (b) C3H18 o CH3OCH3.
(c) CH3OH o CH3SH. (d) NH2NH2 o CH3CH3.
115.- ¿Cómo cambia la tensión superficial de los líquidos al hacerse más
intensas las fuerzas intermoleculares?
116.- Durante muchos años el agua potable se ha enfriado en climas cálidos
evaporándola de las superficies de bolsas de lona u ollas de barro poroso.
¿Cuántos gramos de agua se pueden enfriar de 35 a 22ºC por la evaporación
de 10 g de agua? El calor de vaporización del agua en este intervalo de
temperatura es de 2.4 KJ/g, La capacidad calorífica del agua es de 4.18 J/g-K.
117.- Los puntos de fusión y de ebullición normales del O 2 son –218 y –183 ºC,
respectivamente. Su punto triple esta a –219 ºC y 1.14 Torr, y su punto crítico
está a –119 ºC y 49.8 atm. (a) Dibuja el diagrama de fases del O 2, mostrando
los cuatro puntos dados aquí e indicando el área en que cada fase es estable.
(b) ¿Qué es más denso, O2(s) u O2(l)? Explique. (c) Al calentarse el O2 sólido,
¿sublima o funde a una presión de 1 atm?
118.- (a) Si se adiciona NaOH al agua, ¿cómo cambia [H+]? ¿Cómo cambia el
pH?
(b) Si [H+] = 0.005 M, ¿cuál es el pH de la solución? ¿ Es la solución
ácida o básica?
119.- Proporcione la base conjugada de los ácidos de Bronsted-Lowry
siguientes: (a) HClO2; (b) H2S; (c) HSO4-; (d) NH4+
120.- ¿ Cuál de los siguientes espera que sea el ácido de Bronsted-Lowry más
fuerte: (a) HClO2 o HNO3; (b) NH3 o H2O? Explique brevemente su elección.
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121.- (a) ¿Qué es un ácido fuerte? (b) Una solución esta rotulada como HCl
0.500 M. ¿Cuál es la [H+] de la solución? (c) ¿Cuáles de los siguientes son
ácidos fuertes: HF, HCl, HBr, HI ¿
122.-Calcule el pH de una solución preparada adicionando 2.00 g de óxido de
litio, Li2O, en agua suficiente para completar 0.600 L de solución.
123.-Explique brevemente en que consiste una reacción de neutralización
entre un ácido y una base.
124.-(a) Calcule la molaridad de una solución que contiene 0.0345 mol de
NH4Cl en 400 mL de solución. (b) ¿Cuántos moles de HNO 3 hay en 35 mL de
una solución 2.20 M de ácido nítrico? (c) Cuántos mililitros de una solución
1.50 M de KOH se necesitan para suministrar 0.125 mol de KOH?
125.- Clasifique las sustancias siguientes como no electólito, electrólito débil o
electrólito fuerte en agua: (a) HF; (b) etanol, C2H5OH; (c) NH3; (d) KClO3; (e)
Cu(NO3)2.
126.- ¿Por qué usamos una sola flecha en la ecuación química para la
ionización de HNO3 pero una flecha doble para la ionización de HCN?
Subraye la respuesta correcta.
127.- Son propiedades características de los líquidos:
a) Se expande para llenar el b) Conserva su propia forma c)Es incompresible y
recipiente y es compresible
y no fluye
asume la forma del
recipiente
128.- Si aumentamos la presión sobre una sustancia, obligamos a las
moléculas a juntarse, lo que a su vez causa un incremento en la:
a) Temperatura
b) Energía cinética media c) Intensidad de las fuerzas
de las partículas
intermoleculares
129.- Las moléculas de un líquido deben vencer sus fuerzas de atracción para
separarse y pasar a la otra fase, por lo que su temperatura se ve afectada al:
a) Mantenerse igual
b) Bajar
c) Aumentar
130.- Las condiciones de P y T donde coexisten las fases sólida, líquida y
vapor de una sustancia se conoce como:
a) Diagrama de fases
b) Punto triple
c) Calor específico
131.-Si el punto (P,T) sobre un diagrama de fases cae sobre la curva de
equilibrio sólido-líquido, entonces T es el punto de:
a)Fusión a la presión P b)Sublimación a la presión P c) Ebullición a la presión
P
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132.- Es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gr de
sustancia pura en 1 ºK ( o 1 ºC):
a) Calor específico b)Capacidad calorífica molar
c)Capacidad Calorífica
133.- Estas fuerzas se presentan cuando las partículas son no polares, la
distribución instantánea de los electrones puede ser diferente de la distribución
media y pueden inducir un dipolo temporal:
a) Puentes de Hidrógeno
b) Fuerzas ión-dipolo c) Fuerzas de Dispersión
134.- Es la facilidad con que la distribución de carga (nube de electrones) de
una molécula puede distorsionarse por la acción de un campo eléctrico
externo:
a) Electronegatividad
b) Polarizabilidad c) Momento dipolar
135.- Es la energía requerida para vaporizar una cantidad unitaria de sólido a P
y T constantes:
a) Entalpía
b) Capacidad Calorífica c) Calor latente de sublimación
136.- Cuando una sustancia molecular como el H2O cambia de una fase a
otra, las moléculas que la forman:
a) Se ionizan
b) Permanecen más separadas c) Permanecen intactas
137.- Las fuerzas dipolo-dipolo, fuerzas de dispersión de London y fuerzas de
puente de hidrógeno se denominan fuerzas:
a) Ion-dipolo
b) De Newton
c) De Van Der Waals
138.- Las moléculas polares se atraen cuando el extremo positivo de una ellas
esta cerca del extremo negativo de otra y sólo son efectivas cuando las
moléculas polares están muy juntas, se refiere a las fuerzas:
a) De Dispersión
b)Ion-Dipolo
c) Dipolo-Dipolo
Resuelva los siguientes problemas.
139.- Explique brevemente y conciso las siguientes preguntas:
a) ¿Qué es un puente de hidrógeno?
b) Mencione los tres átomos electronegativos que comúnmente intervienen en
un puente de hidrógeno.
c) De un ejemplo de una interacción puente de hidrógeno señalando con un
circulo la parte donde las moléculas están interaccionando para formar
dicho puente.
140.- En algunas casas con calefacción solar se usan grandes lechos de rocas
para almacenar calor. Calcule la cantidad de calor absorbido por 50 kg de
rocas si su temperatura aumenta en 12 ºK (Suponga que el calor específico de
las rocas es de 0.82 J/gr.ºK).
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Conteste las preguntas siguientes.
141.- Describa la diferencia entre : (a) un ácido monoprótico y un ácido
diprótico; (b) un ácido débil y un ácido fuerte; (c) un ácido y una base.
142.- ¿Por qué usamos una sola flecha en la ecuación química para la
ionización de HNO3 pero una flecha doble para la ionización de HCN?
143.- (a) ¿Cuál es la diferencia entre las definiciones de Arrhenius y de
Bronsted-Lowry de un ácido? (b) El NH3 (g) y el HCl (g) reaccionan para formar
el sólido iónico NH4Cl (s) . ¿Qué sustancia es el ácido de Bronsted-Lowry en
esta reacción? ¿Cuál es la base de Bronsted-Lowry?
144.- (a) Si se adiciona NaOH al agua, ¿cómo cambia [H+]? ¿Cómo cambia
el pH?
145.- Explique las observaciones siguientes: (a) el NH3 no contiene iones OH- ,
pero sus soluciones acuosas son básicas; (b) se dice que el HF es un ácido
débil, pero es muy reactivo.
146.- ¿Una solución acuosa de un soluto desconocido se prueba con papel
tornasol y se determina que es ácida. La solución conduce débilmente la
electricidad en comparación con una solución de NaCl con la misma
concentración. ¿Cuál de las sustancias siguientes podría ser la desconocida :
KOH, NH3 , HNO3 , KClO2 , H3PO3 , CH3COCH3?
147.- (a) Si se adiciona HCl al agua, ¿cómo cambia [H+]? ¿Cómo cambia el
pH?
Resuelva los siguientes problemas.
148.- Clasifique las sustancias siguientes como no electrólito, electrólito débil o
electrólito fuerte en agua:
(a) etanol, C2H5OH
(b) NH3
(c) Cu(NO3)2
149.- Complete las reacciones de neutralización siguientes:
(a)
2HBr (ac) + Ca(OH)2 (ac)
(b)
Cu(OH)2 (s) + 2 HClO4 (ac)
(c)
2Fe(OH)3 (s) + 3H2SO4 (ac)
(d)
HBr (ac) (ac) + Ba(OH)2 (ac)
149.- Designe el ácido de Bronsted-Lowry y la base de Bronsted-Lowry del
lado izquierdo de cada una de las ecuaciones siguientes, y designe también el
ácido y la base conjugados del lado derecho:
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(a)
HSO4- (ac) + CO32- (ac)
SO42- (ac) + HCO3- (ac)
(b)
H3O+ (ac) + HPO42- (ac)
H2PO4- (ac) + H2O (l)
(c)
HCO3- (ac) + OH- (ac)
CO32- (ac) + H2O (l)
150.- Si la leche de magnesia tiene un pH de 10, calcule:
(a) el valor de [H+]
(b) el valor de [OH-]
(c) el valor de pOH y compruebe que este valor es el correcto.
151.- De el nombre o la fórmula química de los ácidos y compuestos iónicos
siguientes:
(a) hipobromito de sodio
(b) HBrO3
(c) bromuro de mercurio (I)
(d) H3PO4
(e) óxido de cobre(I)
(f) peróxido de potasio
(g) hidróxido de aluminio
(h) nitrato de cinc
152.- Clasifique las sustancias siguientes como no electrólito, electrólito débil o
electrólito fuerte en agua:
(a) KClO3
(b) CoSO4
(c) C12H22O11
153.- Si pH = 6.3, ¿cuáles son las concentraciones molares de H+ (ac) y OH(ac) en la solución? Calcule el valor de pOH.
154.-Diga que papel de desempeña cada uno de los materiales siguientes en
los procesos químicos que se llevan a cabo en un alto horno: (a) aire; (b)
piedra caliza; (c) coque; (d) agua. Escriba ecuaciones químicas balanceadas
para ilustrar sus respuestas.
155.- Al avanzar a lo largo del cuarto período de la tabla periódica, la dureza
aumenta al principio y alcanza un máximo en el Cr; la dureza disminuye
después al pasar del Cr al Zn. Explique esta tendencia.
156.- De las propiedades siguientes , diga cuáles pueden considerarse como
características de los átomos libres aislados y cuáles son características del
metal: (a) conductividad eléctrica; (b) primera energía de ionización; (c) radio
atómico; (d) punto de fusión.
157.- Escriba ecuaciones químicas balanceadas para la reacción entre el hierro
y (a) ácido clorhídrico; (b) ácido nítrico.
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158.- (a) ¿Qué significa el término electronegatividad?; (b) En la escala de
Pauling, cuánto abarca la gama de valores de electronegatividad de los
elementos? ; (c) ¿Qué elemento tiene la electronegatividad más alta?
159.- Utilizando sólo la tabla periódica, escoja el átomo más electronegativo de
cada uno de los conjuntos siguientes: (a) S, Cl, Se, Br ; (b) Li, Be, B, Al; (c) Ga,
Ge, As, Si; (d) Na, Mg, K, Ca.
160.- Defina los concepto de (a) enlace iónico e (b) enlace metálico.
161.- Mencione cinco de los metales más importantes.
162.- Indique la fórmula molecular de un hidrocarburo que contenga cinco
átomos de carbono y que sea (a) un alcano; (b) un cicloalcano; (c) un alqueno;
(d) un alquino. ¿Cuáles son hidrocarburos saturados y cuáles son no
saturados?
163.- Defina que es el petróleo y explique en que consiste la etapa de
refinación del mismo.
164.- ¿Qué semejanzas y diferencias en términos de propiedades físicas hay
entre una fase líquido-cristalina nemática y un líquido ordinario?
165.- Muchos polímeros se forman por una reacción de condensación. Escriba
una ecuación química para la formación de un polímero a partir del monómero
HOCH2CH2OH, que se llama etilenglicol.
166.- Una masa molecular elevada y un alto grado de cristalinidad, ¿siempre
son propiedades deseables de un polímero? Explique.
167.- ¿Qué diferencias hay entre un material cerámico y un polímero orgánico,
tanto en términos de estructura molecular como de propiedades físicas?
168.- ¿A qué se refiere el término “superconductividad”? ¿Por qué podrían ser
útiles los materiales superconductores?
169.- Describa las estructuras primarias, secundarias y terciaria de las
proteínas.
170.- ¿Cuál es la diferencia entre -glucosa y -glucosa? Mustre la
condensación de dos moléculas de glucosa para formar un disacárido con
enlaces ; con enlaces .
171.- Defina los conceptos de azúcares, almidones, grasas y aceites, así como
ejemplos de cada uno de ellos.
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172.- Una porción de sopa de crema de hongos Campbell’s condensada
contiene 7 g de grasa, 9 g de carbohidratos y 1 g de proteínas. Estime el
número de calorías que hay en una porción.
173.- Mencione y explique brevemente tres formas para conservar los
alimentos en buen estado.
174.- Dé el nombre o la fórmula química, según sea apropiado para cada uno
de los ácidos siguientes: (a) HBrO3 ; (b) HBr ; (c) H3PO4 ; (d) ácido hipocloroso
; (e) ácido yódico ; (f) ácido sulforoso.
175.- Escriba la fórmula química de los compuestos siguientes: (a) óxido de
cobre(I) ; (b) peróxido de potasio ; (c) hidróxido de aluminio ; (d) nitrato de cinc
; (e) bromuro de mercurio(I) ; (f) carbonato de hierro(III) ; (g) hipobromito de
sodio.
176.- Complete y balancee las ecuaciones siguientes:
(a) Pb(OH)4 2- (ac) + ClO- (ac)
(b) Tl2O3 (s) + NH2OH (ac)
PbO2 (s) + Cl- (ac)
TlOH (s) + N2 (g)
BIBLIOGRAFÍA.
1) Brown, T. y Lemay, E., Química. La ciencia central. México, Prentice
may, 1993.
2) Malone, J.L., Introducción a la química. México Limusa-Noriega
Editores, 1991.
3) Mortimer, C.E., Química. México, Grupo Editorial Iberoamericana, 1983.