A: GRUPO: 2º BCH Q 1.

IES SIERRA SUR
DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICMA
FECHA: 18/12/2012
TEMA: Estructura de la materia EVALUACIÓN: 1ª
VALDEPEÑAS DE JAÉN
CURSO 2012/2013
ALUMNO, -A:
NOTA
GRUPO: 2º BCH Q
CALI/ORDEN/PRES
Caligrafía
Orden/Pres
ORTOGRAFÍA
Grafía
PUNTUACIÓN
EXPRESIÓN
NOTA FINAL
Tildes
OBSERVACIONES: Examen resuelto del 1º trimestre. Profesor de la asignatura: Antonio Torres Bonilla
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) No es necesario copiar la pregunta, basta con poner su número. Se podrá responder a las preguntas en el orden que desee.
c) Puntuación: Cuestiones (nº 1, 2, 3 y 4) hasta 1,5 puntos cada una. Problemas (nº 5 y 6) hasta 2 puntos cada uno.
d) Exprese sólo las ideas que se piden. Se valorará positivamente la concreción en las respuestas y la capacidad de síntesis.
e) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables.
f) Penalizaciones: En la pregunta nº 1 por cada fallo -0,5 puntos. En el resto de las preguntas por cada fallo -0,5 puntos; por poner mal las unidades -0,5
puntos y -0,25 puntos por no ponerlas si el resultado o los resultados las requieren ; también se penalizará con –0,25 puntos por error en los cálculos o por
poner exceso o defecto de cifras decimales en ellos.
Tanto en las preguntas de teoría como de problemas -0,25 puntos por no indicar el nombre de la ley, o del principio o de la ecuación que esté aplicando.
1.- Formule o nombre los compuestos siguientes: a) Nitrito potásico
b) Peróxido
de potasio c) [p]-diclorobenceno d) NH4HS e) K3N f) C H2=CH-CO-NH-CH3
Res. a) KNO3 ; b) K2O2 ; c) Consultar apuntes ; d) Hidrógenosulfuro amónico ; e) Nitruro
potásico ; f) N-metilpropenamida.
2.- a) Razone si para un electrón son posibles las siguientes series de números cuánticos:
[1, 1, 0, -½]; [1, 0, -1, +½]; [4, 1, -1, +½]; [5, 0, 1, -½].
Res. [1, 1, 0, -½] imposible, ya que l varía ente 0,...y (n-1); en este caso l es igual que n que
vale 1. [5, 0, -1, -½] imposible, puesto que m puede valer entre -l y +l pasando por cero;
en este caso solo puede valer 0 ya que l vale 0.
b) Indique a qué tipo de orbital corresponden los estados anteriores que sean posibles.
Res. [1, 0, -1, +½] nivel 1 y O.A. tipo s, por consiguiente: 1s. [4, 1, -1, +½] nivel 4 y O.A.
tipo p, en consecuencia: 4p.
c) Indique en cuál de ellos (de los posibles) la energía es mayor. Justifica tu respuesta.
Teniendo en cuenta la regla de Madelung, el de mayor energía es el 4p porque la suma
(n+l) que da 5 (5= 4+1) es mayor que la de 1s que da 1 (1=1+0).
3.- a) Escriba las configuraciones electrónicas de los átomos e iones siguientes, indicando
para cada par el átomo o ion de mayor tamaño: S y S2- ; Cu y Cu++.
Números atómicos: S (Z = 16); Cu (Z = 29).
Res. S: [Ne]3s23p4 y S=: [Ne]3s23p6; Cu: [Ar]3d104s1 y Cu++: [Ar]3d9. S= es de mayor
tamaño que S porque este ion negativo se produce una expansión de la nube electrónica
propiciada por la mayor repulsión interelectrónica. Cu es de mayor tamaño que Cu++
porque este ion positivo se produce una contracción de la nube electrónica propiciada por
el predominio de fuerzas nucleares atractivas sobre ella.
b) La segunda energía de ionización del átomo de helio ¿será mayor, menor o igual que
la energía de ionización del átomo de hidrógeno? Razone la respuesta.
Res. Será mayor porque tiene un protón más en el núcleo que el átomo de hidrógeno y esto
hace aumentar la atracción electrostática que las cargas nucleares positivas ejercen sobre
el electrón de la corteza que tiene carga negativa, según se deduce de la Ley de Coulomb de
la Electrostática.
H
4.- Dada la molécula PH3
/
a) Represéntala mediante estructura de Lewis. Res. H ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDaB ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDaP ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDaB H
b) ¿Qué tipo de hibridación presenta el átomo central de la citada molécula?
Res. Hibridación sp3 no equivalente.
c) Justifique la geometría de la molécula de acuerdo con la teoría de repulsión de pares
RECUERDA:
La nota inicial podrá disminuir hasta un máximo de 2 puntos en ESO y 3 en Bachillerato.
Por caligrafía, orden, presentación, puntuación y expresión se puede reducir un máximo de 0,5 en cada apartado.
En ortografía, se penalizará con 0,25 cada falta y 0,25 cada dos tildes.
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TEMA: Estructura de la materia EVALUACIÓN: 1ª
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ALUMNO, -A:
NOTA
GRUPO: 2º BCH Q
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Caligrafía
Orden/Pres
ORTOGRAFÍA
Grafía
PUNTUACIÓN
EXPRESIÓN
NOTA FINAL
Tildes
OBSERVACIONES: Examen resuelto del 1º trimestre. Profesor de la asignatura: Antonio Torres Bonilla
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) No es necesario copiar la pregunta, basta con poner su número. Se podrá responder a las preguntas en el orden que desee.
c) Puntuación: Cuestiones (nº 1, 2, 3 y 4) hasta 1,5 puntos cada una. Problemas (nº 5 y 6) hasta 2 puntos cada uno.
d) Exprese sólo las ideas que se piden. Se valorará positivamente la concreción en las respuestas y la capacidad de síntesis.
e) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables.
f) Penalizaciones: En la pregunta nº 1 por cada fallo -0,5 puntos. En el resto de las preguntas por cada fallo -0,5 puntos; por poner mal las unidades -0,5
puntos y -0,25 puntos por no ponerlas si el resultado o los resultados las requieren ; también se penalizará con –0,25 puntos por error en los cálculos o por
poner exceso o defecto de cifras decimales en ellos.
Tanto en las preguntas de teoría como de problemas -0,25 puntos por no indicar el nombre de la ley, o del principio o de la ecuación que esté aplicando.
de electrones de la capa de valencia.
Res. La molécula, según la teoría de R.P.E.C.V. es del tipo AX3E (o lo que es lo mismo del
tipo AB3P); por lo tanto, su estructura es: piramidal triangular.
d) Justifique la polaridad de los enlaces y la polaridad de la molécula.
Res. Los tres enlaces son polares porque cada uno se producen entre átomos de distinta
electronegativadad (se considera que se produce para diferencias de
electronegatividades, -de Pauling- mayores de 0,4).
La molécula es polar porque no se anulan entre sí los momentos dipolares existentes,
pues, de acuerdo con la geometría de esta molécula, está formada por tres enlaces
P ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa B ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa H ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa que ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa son ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa polares ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa y ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa presentan ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ángulos ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa en ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa el ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa espacio ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa de ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa unos 106,5º; ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa por ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa tanto, el
resultado global de la suma de los momentos dipolares o dipolos de los
correspondientes enlaces es distinto de cero.
e) ¿Qué tipo de unión intermolecular presenta? Justifica tu respuesta.
Res. Por ser una molécula polar –presenta dipolo permanente-, en consecuencia, las
moléculas se unen entre sí en forma de dipolo permanente-dipolo permanente; por
tanto, la unión intermolecular es de tipo: uniones de van der Waals de orientación.
f) f-I) Indica si la molécula es un gas, o un sólido o un líquido a temperatura ambiente.
Res. A temperatura ambiente la molécula es un gas debido a la debilidad de su inión
interolecular, ya que su valor, expresado en forma de energía potencial, oscila entre 1 y
7 kJ/mol.
f-II) Indica si la molécula es soluble en agua o en disolventes orgánicos.
Justifica tus respuestas.
Res. La molécula es soluble en agua por ser polar, ya que el agua es un disolvente polar; y
es sabido, en el mundo de la Química, que semejante disuelve a semejante.
5.- El ácido fluorhídrico concentrado tiene habitualmente una concentración del 49 % en
masa, y su densidad es de 1,17 g/mL.
a) Calcula: 1º) La masa de 1L de esta disolución.
4º) Normalidad del ácido.
2º) Concentración del ácido en g/L.
5º) Molalidad del ácido.
3º) Molaridad del ácido.
6º) Fracción molar del ácido.
Res. 1º) mD = d·V = 1,17 g/mL · 1.000 mL = 1.170 g.
2º) c(g/L) = 10 · d(g/mL) R(%) = 10 · (1,17 g/mL) · 49 = 573 g/L.
3º) M(moles/L) = 10 · R(%)· d(g/mL)/M(g/mol) =10 ·49·(1,17 g/mL)/(20 g/mol) = 28,665 M.
4º) N(equivalentes/L) = v (equivalente/mol) · M(moles/L) = 1 equivalente/mol · 28,665
moles/L = 28,665 N. Nota: v = 1 porque el ácido es monoprótico (HF).
RECUERDA:
La nota inicial podrá disminuir hasta un máximo de 2 puntos en ESO y 3 en Bachillerato.
Por caligrafía, orden, presentación, puntuación y expresión se puede reducir un máximo de 0,5 en cada apartado.
En ortografía, se penalizará con 0,25 cada falta y 0,25 cada dos tildes.
IES SIERRA SUR
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FECHA: 18/12/2012
TEMA: Estructura de la materia EVALUACIÓN: 1ª
VALDEPEÑAS DE JAÉN
CURSO 2012/2013
ALUMNO, -A:
NOTA
GRUPO: 2º BCH Q
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Caligrafía
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ORTOGRAFÍA
Grafía
PUNTUACIÓN
EXPRESIÓN
NOTA FINAL
Tildes
OBSERVACIONES: Examen resuelto del 1º trimestre. Profesor de la asignatura: Antonio Torres Bonilla
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) No es necesario copiar la pregunta, basta con poner su número. Se podrá responder a las preguntas en el orden que desee.
c) Puntuación: Cuestiones (nº 1, 2, 3 y 4) hasta 1,5 puntos cada una. Problemas (nº 5 y 6) hasta 2 puntos cada uno.
d) Exprese sólo las ideas que se piden. Se valorará positivamente la concreción en las respuestas y la capacidad de síntesis.
e) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables.
f) Penalizaciones: En la pregunta nº 1 por cada fallo -0,5 puntos. En el resto de las preguntas por cada fallo -0,5 puntos; por poner mal las unidades -0,5
puntos y -0,25 puntos por no ponerlas si el resultado o los resultados las requieren ; también se penalizará con –0,25 puntos por error en los cálculos o por
poner exceso o defecto de cifras decimales en ellos.
Tanto en las preguntas de teoría como de problemas -0,25 puntos por no indicar el nombre de la ley, o del principio o de la ecuación que esté aplicando.
5º) m(moles/kg) = 100 · M(moles/L)/[d(g/mL) · (100 – R(%))] =
̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDam ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa= ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa100 ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa· ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa(28,665 ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDamoles/L) ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa/ ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa[1,17 ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDag/mL ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa· ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa(100 ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDaB ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa49)] ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa= ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDa48,039 ̶̶ P ̶ H3d繼ગ>file:///C:/Users/ususario/AppDam.
6º) xs = ns / (ns + nd) = 28,665moles/(28,665 moles +1.170 · (1 – 0,49) g/18 g/mol) = 0,4637.
b) ¿Cuál es la molaridad de la disolución que resulta de mezclar 500 mL de este ácido con
1 L de ácido fluorhídrico 2 M? Datos de masas atómicas relativas: F = 19 y H = 1.
Res. El volumen de la mezcla es: 0,5 L + 1L = 1,5 L.
Los moles de ácido en la mezcla son: (0,5 L · 28,665 moles/L) + (1 L · 2 moles/L) =
= 16,333 moles.
La molaridad de la mezcla es: M(moles/L) = ns /VD = 16,333 moles/1,5 L = 10, 889 M.
6.- a) Diseña el ciclo de Born-Haber para el óxido de berilio.
Res. Consultar apuntes.
b) Calcula la energía reticular del óxido de berilio sabiendo que se desprende
702,0 kJ/mol cuando se forma a partir de sus elementos. Datos:
Energía de disociación del O2 = 498,2 kJ/mol. Calor de sublimación del Be = 130,5 kJ/mol.
Electroafinidad 1ª del O = -141,2 kJ/mol. Energía 1ª de ionización del Be = 746,6 kJ/mol.
Electroafinidad 2ª del O = -791,0 kJ/mol. Energía 2ª de ionización del Be = 1.467,6 kJ/mol.
Res. En primer lugar se escribe la reacción macróscopica de formación que tiene lugar:
Be (s) + ½ O2(g) → BeO(s) ΔHf
La primera etapa a considerar es la sublimación del berilio: Be(s) → Be(v) Esublimación
El berilio cederá dos electrones para quedar con estructura estable 1s2 mediante dos etapas
de ionización sucesivas: Be(v) – 1e- → Be+(v)1.ª Eionización; Be+(v) – 1e- → Be++(v) 2.ª Eionización
Las siguientes etapas tendrían que ver con la disociación y posterior ionización del
oxígeno: ½ O2(g) → O(g) ½ Edisociación
O(g) +1 e- → O-(g) 1ª. Eelectroafinidad ; O-(g) +1 e- → O=(g) 2ª. Eelectroafinidad
Por último, la etapa de formación del cristal:
Be++(v) + O=(g) — U → BeO(s)
Sumando las ecuaciones termoquímicas anteriores se observa que se obtiene la reacción
macroscópica de formación del óxido de berilio; por tanto, y teniendo en cuenta la Ley de
Hess, podemos escribir que:
ΔHf = Esublimación +1.ª Eionización +2.ª Eionización + ª. Eelectroafinidad + 2ª. Eelectroafinidad + ½ Edisociación + U
despejando queda:
U = ΔHf -(Esublimación +1.ª Eionización +2.ª Eionización + ª. Eelectroafinidad + 2ª. Eelectroafinidad + ½ Edisociación )
U = 702,0 kJmol-1 - ( 130,5 kJmol-1+ 746,6 kJmol-1 + 1.467,6 kJmol-1 -141,2 kJmol-1- 791,0
kJmol-1 + ½ · 498,2 kJmol-1) = - 2.363,6 kJmol-1. Res. U = - 2.363,6 kJmol-1.
RECUERDA:
La nota inicial podrá disminuir hasta un máximo de 2 puntos en ESO y 3 en Bachillerato.
Por caligrafía, orden, presentación, puntuación y expresión se puede reducir un máximo de 0,5 en cada apartado.
En ortografía, se penalizará con 0,25 cada falta y 0,25 cada dos tildes.