Examen de Ciencias Preuniversitario M30M

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1. Un equipo investiga si diferentes sistemas materiales cotidianos son
homogéneos o heterogéneos mediante observación macroscópica. Se plantean
la pregunta de investigación “¿Qué criterios observables permiten clasificar
cada sistema?”.Para ello, preparan:
Sistema
Componentes
1
Sal + 100 mL de agua
2
Arena + 100 mL de agua
3
Aceite + 100 mL de agua
4
Leche entera líquida + 100 mL de agua
¿Qué control experimental es necesario para validar que la clasificación
depende del tipo de componentes?
A) Usar el mismo volumen de agua y la misma cantidad de soluto en todos los
sistemas preparados.
B) Registrar la masa total de cada sistema antes y después de la mezcla para
verificar conservación.
C) Preparar un sistema de referencia solo con agua para comparar
transparencia y ausencia de fases visibles.
D) Medir el tiempo de sedimentación de cada sistema con cronómetro y anotar
temperatura ambiente exacta.
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2. En un laboratorio a 25ºC, se observan tres vasos con 100 mL cada uno de
sustancias líquidas incoloras, rotulados como A, B y C.
¿Qué pregunta permite investigar diferencias de densidad entre las sustancias
mediante la flotación del hielo?
A) ¿De qué manera influye el volumen de la sustancia sobre la densidad
relativa de la sustancia al hielo?
B) ¿Cómo cambia el tipo de sustancia cuando se modifica la densidad relativa
observada con hielo?
C) ¿Cómo varía la densidad relativa del hielo según el tipo de sustancia
observada?
D) ¿Cómo afecta la temperatura del sistema a la densidad relativa observada
entre la sustancia y el hielo?
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3. Se presentan afirmaciones sobre las limitaciones de los modelos de Dalton,
que en 1803 basó su modelo en leyes ponderales, y Rutherford, que en 1911
basó su modelo en la dispersión de partículas alfa sobre una lámina de oro:
Afirmación
Limitación
1
Dalton no explica los isótopos, porque propone que todos los
átomos de un elemento son idénticos en masa.
2
Rutherford no explica la estabilidad atómica, porque los
electrones acelerados deberían perder energía y colapsar al
núcleo.
3
Dalton no explica los espectros de emisión, porque los átomos
son indivisibles y no tienen una estructura electrónica con
niveles energéticos.
4
Rutherford no predice la reactividad química, porque su
modelo no especifica la distribución ni la energía de los
electrones externos.
¿Qué evaluación de las limitaciones es correcta?
A) Solo 1 y 2 son limitaciones reales, porque corresponden a fenómenos
observados que cada modelo no puede explicar adecuadamente.
B) Las cuatro son limitaciones reales, porque señalan fenómenos específicos
que los modelos no explican.
C) Solo 3 y 4 son limitaciones reales, porque involucran propiedades
electrónicas que ambos modelos ignoraron en su formulación.
D) Ninguna limitación es real, porque ambos modelos cumplieron su objetivo
de explicar los fenómenos conocidos con la tecnología de la época.
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4. En 1911, Rutherford bombardeó una lámina de oro con partículas alfa y
registró sus trayectorias:
Observación
Porcentaje Interpretación según
Rutherford
Partículas que atraviesan la
lámina sin desviación de
trayectoria
98,0%
Átomo mayormente vacío
Partículas que atraviesan la
lámina con una desviación
inferior a 20º en su trayectoria
1,8%
Interacción con zona positiva
Partículas que rebotan al
impactar en la lámina
0,2%
Colisión con núcleo denso
¿Qué afirmación procesa correctamente la evidencia del experimento?
A) Los datos confirman el modelo de Dalton porque la mayoría de partículas
atraviesa, demostrando que átomos son macizos uniformes.
B) El rebote del 0,2% contradice el modelo de Dalton de esfera maciza y
evidencia núcleo denso como propuso Rutherford.
C) El experimento valida el modelo de Bohr porque las desviaciones
observadas corresponden a transiciones entre niveles de energía cuantizados.
D) Los porcentajes observados confirman que electrones orbitan en cualquier
trayectoria, según propuso Dalton en su modelo original indivisible.
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5. Al estudiar la representación estructural del pent-1-en-4-ino
(CH₂=CH-CH₂-C≡CH) se observan carbonos con hibridación sp2, sp3 y sp.
En base a lo mencionado, ¿cuál hipótesis explica la secuencia sp²-sp³-sp
observada?
A) Si existe triple enlace terminal, entonces la hibridación sp domina toda la
cadena.
B) Si hay doble enlace inicial, entonces la hibridación sp² se propaga
completamente.
C) Si hay enlaces múltiples alternados por CH₂, entonces sp²-sp³-sp estabilizan
la molécula.
D) Si hay enlaces múltiples presentes, entonces la molécula usa la hibridación
sp³ de manera uniforme.
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6. Un grupo de estudiantes analiza la estructura desarrollada del eteno (C₂H₄)
mostrada en la figura. Para comunicar las propiedades de hibridación del
carbono, relacionan el tipo de hibridación con los enlaces observados en la
representación.
¿Cuál alternativa comunica correctamente la hibridación del carbono en eteno
según la figura?
A) Tres orbitales híbridos sp² del carbono forman enlaces sigma (dos C–H y
uno C–C), mientras que un orbital p sin hibridar participa en la formación de
un enlace pi.
B) Dos orbitales sp² del carbono forman enlaces sigma C–H, y dos orbitales p
participan en la formación del doble enlace C=C.
C) La hibridación sp² del carbono limita su tetravalencia a tres enlaces totales,
siendo el cuarto enlace un enlace pi puro.
D) La hibridación sp² del carbono favorece la formación de enlaces pi
múltiples por sobre enlaces σ en el doble enlace C=C.
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7. Una estudiante analiza las diferencias estructurales entre fenol y
ciclohexanol, considerando la naturaleza del enlace carbono–oxígeno en cada
compuesto. La siguiente tabla presenta información relevante para su
comparación.
Compuesto
Presencia de
anillo aromático
Fenol
Sí
Ciclohexan
ol
No
Aplicación
principal
Longitud enlace
C–O (Å)
Tipo de
enlace
Desinfectante
1,36
Más
corto
Solvente
industrial
1,43
Simple
A partir del análisis de los modelos moleculares del fenol y del ciclohexanol,
¿qué evidencia explica que el enlace C–O sea más corto en el fenol?
A) En el fenol y el ciclohexanol, las aplicaciones industriales explican
directamente las diferencias en la longitud del enlace C–O.
B) En el fenol, el carbono unido al oxígeno presenta hibridación sp², lo que
genera mayor carácter de enlace entre los átomos y reduce la longitud del
enlace C–O.
C) En el ciclohexanol, la hibridación sp³ del carbono unido al oxígeno
fortalece el enlace C–O y reduce su longitud respecto del fenol.
D) En el fenol, la presencia del anillo aromático aumenta la masa molar del
compuesto, lo que acorta el enlace C–O.
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8. El objetivo de una actividad experimental es comparar la influencia de la
posición del grupo carbonilo en las moléculas sobre su solubilidad en agua, a
una temperatura controlada de 20 °C. Para ello, se dispone de propanal
(CH₃CH₂CHO) y de acetona (CH₃COCH₃).
En el laboratorio se dispone de una bureta que sirve para dispensar volúmenes
de líquidos de manera controlada, y una pipeta volumétrica utilizada para
medir y transferir un volumen exacto de solución acuosa.
Se proponen los siguientes procedimientos experimentales:
Procedimiento 1: Mezclar 0,5 mL de cada muestra con 5,0 mL de agua
destilada tomadas con una pipeta volumétrica a 20 °C, agitar durante 2
minutos y observar la formación de una o más fases.
Procedimiento 2: Agregar agua destilada, utilizando una bureta, a 1,0 mL de
cada muestra hasta observar turbidez persistente, registrando el volumen total
de agua añadido.
¿Cuál de los siguientes procedimientos permite medir de mejor manera la
solubilidad asociada a la posición del grupo carbonilo, manteniendo
condiciones controladas a 20 °C?
A) Procedimiento 1, porque la observación de fases tras la agitación permite
diferenciar la solubilidad de los compuestos con carbonilo terminal e interno a
20 °C.
B) Procedimiento 1, dado que el uso de un volumen fijo de agua permite
medir la solubilidad de compuestos con carbonilo terminal e interno.
C) Procedimiento 2, ya que el volumen de agua para la saturación permite
distinguir la solubilidad de compuestos con carbonilo terminal e interno.
D) Procedimiento 2, porque la aparición de turbidez al agregar agua con
bureta confirma la solubilidad del grupo carbonilo a temperatura constante.
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9. Francisca analiza dos compuestos orgánicos que contienen nitrógeno y que
se utilizan con fines distintos en la industria química, los cuales son el
acetonitrilo (CH₃CN) y la etilamina (CH₃CH₂NH₂). Para comparar sus
propiedades, revisa la siguiente información:
Compuesto
Grupo funcional
Aplicación
Punto de
ebullición
Acetonitrilo
-C≡N
Solvente polar
82 ºC
Etilamina
-NH₂
Base orgánica
17 ºC
La estudiante concluye que ambas aplicaciones se pueden utilizar como
solventes por el grupo nitrógeno funcional equivalente.
Al evaluar esta conclusión, ¿qué evidencia permite invalidarla desde el punto
de vista químico?
A) Ambos compuestos presentan un átomo de nitrógeno en su estructura
molecular que explican un comportamiento químico similar en aplicaciones
industriales solventes equivalentes funcionalidad nitrogenada.
B) El acetonitrilo presenta un grupo nitrilo y se utiliza como solvente polar,
mientras que la etilamina presenta un grupo amino y se comporta como base
orgánica.
C) El acetonitrilo y la etilamina presentan puntos de ebullición distintos, lo
que permite inferir aplicaciones químicas equivalentes a temperatura
ambiente.
D) El acetonitrilo presenta un enlace triple C≡N con enlaces pi, mientras que
la etilamina solo posee enlaces simples, lo que no justifica aplicaciones
equivalentes como solventes.
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10. En una planta industrial se estudia la síntesis de amoníaco mediante el
proceso Haber-Bosch, reacción fundamental para la producción de
fertilizantes. La ecuación balanceada es:
N₂ + 3H₂ → 2NH₃
En un reactor catalítico se registran las siguientes masas antes y después de la
reacción:
Sustancia
Masa molecular
(g/mol)
Masa inicial (g)
Masa final (g)
N2
28
28
0
H2
2
?
12
NH3
17
0
?
A partir de estos datos, un técnico calcula la masa de hidrógeno consumida y
la masa de amoníaco formada.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones confirma correctamente el cumplimiento
de la ley de conservación de la materia en este proceso?
A) La masa final de H₂ (12 g) menos la masa de NH₃ (34 g) demuestra que
reaccionaron 22 g de N₂ en el proceso.
B) La masa total inicial es 46 g (28 g de N₂ y 18 g de H₂) y coincide con los 34
g de NH₃ formados y 12 g de H2.
C) La suma de 34 g de NH₃ y 28 g de N₂ indica que se consumieron 62 g de
H₂ durante la reacción.
D) La masa total de productos es 34 g y, al restar los 28 g de N₂ inicial, se
confirma que quedaron 6 g de H₂ sin reaccionar.
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11. En un laboratorio forense se analiza una muestra de nitrato de amonio
(NH₄NO₃). Para determinar su pureza, se descompone térmicamente una
muestra de 40,0 g según la ecuación:
NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O
Tras el calentamiento controlado se recogen 21,0 g de óxido nitroso (N₂O),
cuando la cantidad teórica esperada para nitrato puro sería 22,0 g. El perito
químico debe determinar la pureza de la muestra original.
Considerando la información proporcionada, ¿cuál es la pureza de la muestra?
A) 100,0%
B) 95,5%.
C) 55,0%
D) 52,5%
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12. En un laboratorio de biocombustibles se desea comparar el contenido
energético del etanol y del metanol a partir del calor liberado en su
combustión completa. Para ello, dos estudiantes proponen los siguientes
diseños experimentales:
Diseño A: Quemar 10 mL de cada alcohol en mecheros idénticos bajo
campanas separadas. Medir la temperatura ambiente antes y después con un
termómetro digital y registrar el tiempo hasta la extinción total de la llama.
Diseño B: Quemar 5,0 g de cada alcohol en calorímetros idénticos, cada uno
con 200 mL de agua a temperatura inicial registrada. Medir la temperatura
final del agua tras la combustión completa y calcular el calor absorbido.
¿Cuál es la evaluación correcta para comparar el contenido energético de
ambos alcoholes?
A) El diseño A es más adecuado, porque mide el cambio de temperatura del
entorno y el tiempo de combustión.
B) El diseño A es insuficiente, ya que la temperatura ambiente puede verse
afectada por pérdidas de calor.
C) El diseño B es más adecuado, porque utiliza masas conocidas y un
calorímetro que permite calcular el calor absorbido por el agua.
D) Ambos diseños son equivalentes, ya que en ambos casos se mide un
cambio de temperatura como indicador de la energía liberada durante la
combustión de cada alcohol.
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13. Un equipo de investigadores realiza el análisis elemental de un
hidrocarburo desconocido mediante combustión completa. Para ello, queman
una muestra de 3,0 g del compuesto en presencia de oxígeno en exceso y
recolectan los productos formados. La ecuación general del proceso es:
CₓHᵧ + O₂ → CO₂ + H₂O
Los datos experimentales obtenidos son los siguientes:
Producto de combustión
Masa obtenida (g)
CO2
8,8
H2O
5,4
Masas molares: C = 12 g/mol; H = 1 g/mol; O = 16 g/mol; CO₂ = 44 g/mol;
H₂O = 18 g/mol.
A partir de estos resultados, los investigadores determinan la proporción molar
más simple entre carbono e hidrógeno en el compuesto original.
¿Cuál es la fórmula empírica del hidrocarburo analizado?
A) La fórmula empírica es CH₃.
B) La fórmula empírica es CH₂.
C) La fórmula empírica es C₂H₆.
D) La fórmula empírica es CH₄.
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14. Un grupo de estudiantes investiga la reacción entre magnesio (Mg) y ácido
clorhídrico (HCl) para producir cloruro de magnesio (MgCl₂) e hidrógeno
gaseoso (H₂). La ecuación balanceada de la reacción es:
Mg(s) + 2 HCl(ac) → MgCl2(ac) + H2(g)
Con el fin de identificar el reactivo limitante, realizan tres ensayos variando
las cantidades iniciales de reactivos, mientras mantienen constantes la
temperatura y la presión. Los resultados obtenidos se muestran en la siguiente
tabla:
Ensayo
Cantidad de Mg
(mol)
Cantidad de HCl
(mol)
Cantidad de H2
obtenido (mol)
1
0,50
1,50
0,50
2
0,80
1,20
0,60
3
1,00
1,00
0,50
A partir del análisis de los datos presentados, ¿cuál de las siguientes
conclusiones es correcta respecto de los tres ensayos realizados?
A) En el ensayo 1, el HCl actúa como reactivo limitante.
B) En el ensayo 2, ambos reactivos están en proporción estequiométrica.
C) En el ensayo 3, el Mg es el reactivo limitante.
D) En los ensayos 2 y 3, el HCl actúa como reactivo limitante.
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15. Un estudiante realiza diluciones sucesivas de una solución W de
permanganato de potasio (KMnO₄) y posteriormente calcular los moles de
KMnO₄ en cada solución preparada. El procedimiento experimental es:
Partir con 100 mL de solución W de KMnO₄ de concentración 0,80 M. Luego
se obtiene la solución X diluyendo 25 mL de la solución W con agua hasta los
100 mL. Después se obtiene la solución Y diluyendo 50 mL de la solución X
con agua hasta los 200 mL. Finalmente se obtiene la solución Z diluyendo 20
mL de la solución Y con agua hasta los 100 mL.
El estudiante y registrar sus resultados en la siguiente tabla:
Solución
Volumen total (mL)
Molaridad (M)
Moles de soluto
W
100
0,80
0,080
X
100
?
?
Y
200
?
?
Z
100
?
?
Considerando que el procedimiento se realizó correctamente y aplicando el
principio de conservación de cantidad de sustancia en cada dilución, ¿cuál de
las siguientes afirmaciones es correcta?
A) La cantidad de sustancia en la solución X es 0,080 mol.
B) La cantidad de sustancia en la solución Y es 0,010 mol.
C) La cantidad de sustancia en la solución Z es 0,002 mol.
D) Las concentraciones finales son: X = 0,20 M, Y = 0,05 M, y Z = 0,02 M.
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16. En la síntesis de amoníaco a 450ºC y presencia de catalizador:
N₂ (g) + 3 H₂ (g) → 2 NH₃ (g)
Se realiza el experimento A con 2,0 mol de N2 y 6,0 mol de H2 y el
experimento B con 2,0 mol de N2 y 4,0 mol de H2 . Se registra la variación de
moles en el tiempo en los siguientes gráficos:
A partir del análisis de los gráficos y las condiciones experimentales, ¿cuál de
las siguientes conclusiones es correcta?
A) En ambos experimentos el N₂ es el reactivo limitante.
B) En el experimento B, el N₂ es el reactivo limitante.
C) En el experimento A, se consumen ambos reactivos por igual.
D) En el experimento A, el N₂ es el reactivo limitante.
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17. Ana investiga la formación de precipitados al mezclar soluciones iónicas.
Durante sus experimentos iniciales, realiza las siguientes observaciones:
Mezcla Solución 1
Solución 2
Observaciones
1
AgNO3 0,1 M
(20 mL)
NaCl 0,1 M
(20 mL)
Precipitado blanco abundante,
turbidez alta
2
AgNO3 0,1 M
(20 mL)
NaCl 0,01 M
(20 mL)
Precipitado blanco escaso,
turbidez moderada
3
AgNO3 0,01 M
(20 mL)
NaCl 0,01 M
(20 mL)
Precipitado blanco muy escaso,
turbidez baja
Información adicional: El AgCl es una sal muy poco soluble que precipita al
mezclar soluciones de Ag⁺ y Cl⁻.
Ana desea formular una hipótesis que pueda poner a prueba mediante
experimentos adicionales para explicar las diferencias observadas en la
cantidad de precipitado.
¿Cuál de las siguientes hipótesis es adecuada para dar una explicación
tentativa al problema científico observado?
A) Si se utiliza una temperatura más alta durante la mezcla, entonces el
precipitado de AgCl se disolverá completamente.
B) Si se aumenta la concentración de ambas soluciones manteniendo los
volúmenes, entonces se formará mayor cantidad de precipitado.
C) Si se agita más vigorosamente la mezcla después de combinar las
soluciones, entonces se formará mayor cantidad de precipitado.
D) Si se invierte el orden de adición de las soluciones , entonces no se formará
precipitado, porque la dirección de la reacción cambia.
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18. Un equipo debe comunicar cómo mezclar dos efluentes industriales para
alcanzar una concentración de 500 ppm de contaminante en 1000 L de mezcla:
En el efluente X hay 800 ppm de contaminante, mientras que en el efluente Y
hay 200 ppm de contaminante. Se presentan 4 tablas:
Tabla 1
Tabla 2
Parámetro
Valor
Volumen efluente X 500 L
Efluente ppm V (L) masa
contaminante
(g)
Volumen efluente Y 500 L
X
800
500
400
ppm final
500 ppm
Y
200
500
100
Volumen final
1000 L
Mezcla
500
1000
500
Tabla 3
Efluente
Tabla 4
Propor.
volumen
(%)
ppm
Ensayo
1
Volumen X (L)
500
X
50
800
Volumen Y (L)
500
Y
50
200
Volumen total (L)
1000
Mezcla
100
500
ppm
500
Cumple el objetivo
Si
Al respecto, ¿cuál tabla comunica la información de manera más completa y
funcional?
A) Tabla 1
B) Tabla 2
C) Tabla 3
D) Tabla 4
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19.En un edificio de departamentos, una familia experimenta zonas con menor
intensidad de señal inalámbrica en ciertas habitaciones. Para comprender
mejor cómo se propaga la señal en el interior del hogar, revisan las
especificaciones técnicas del router y observan que emite señal Wifi con una
frecuencia aproximada de 2,4 x 109 Hz.
Sabiendo que las ondas electromagnéticas se propagan en el aire con una
rapidez aproximada de 3,0×108 m/s, desean estimar la longitud de onda
asociada a esa señal para analizar su posible interacción con paredes y
obstáculos del entorno.
¿Cuál es la longitud de onda aproximada de esta señal?
A) 0,125 m
B) 1,25 m
C) 8,0 m
D) 12,5 m
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20. Se desea investigar cómo cambia la dirección de propagación de un haz de
luz al pasar desde el aire hacia distintos materiales transparentes.
Para ello se dispone de los siguientes materiales:
●​ Un puntero láser
●​ Un transportador
●​ Bloques transparentes de vidrio y acrílico
●​ Una hoja blanca
●​ Una regla
¿Cuál de los siguientes diseños experimentales permite estudiar
adecuadamente el fenómeno de refracción de la luz?
A) Dirigir el láser perpendicularmente sobre cada bloque y medir el tamaño
del punto luminoso proyectado en la hoja blanca.
B) Hacer incidir el láser con un mismo ángulo sobre cada material y medir el
ángulo del rayo dentro del bloque usando el transportador.
C) Iluminar los bloques desde distintas distancias y comparar la intensidad de
la luz que atraviesa cada uno.
D) Proyectar el láser sobre la superficie del bloque y observar si la luz se
refleja total o parcialmente.
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21. En un laboratorio se hace incidir un haz de luz blanca sobre un prisma de
vidrio. Se miden los ángulos de desviación para distintas longitudes de onda,
obteniéndose los datos de la siguiente tabla.
Color
Rojo
Verde
Azul
Violeta
Longitud de onda
(nm)
700
550
470
420
Índice de
refracción
1,51
1,53
1,54
1,56
Ángulo de
desviación (°)
38
40
41
43
A partir de los datos presentados, ¿cuál de las siguientes conclusiones está
mejor respaldada por la evidencia experimental?
A) La desviación aumenta cuando aumenta la longitud de onda de la luz
incidente.
B) El índice de refracción del vidrio disminuye cuando la frecuencia de la luz
aumenta.
C) La desviación depende del índice de refracción, el cual varía con la
longitud de onda.
D) Todos los colores se propagan con igual rapidez dentro del vidrio.
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22. En un estacionamiento subterráneo se instala un espejo en una esquina
para que los conductores puedan observar vehículos que se aproximan desde
otra dirección. El administrador debe elegir entre un espejo plano, uno
cóncavo y uno convexo.
¿Cuál de las siguientes opciones fundamenta de mejor manera la elección del
espejo más adecuado para este propósito?
A) Un espejo plano, porque forma imágenes del mismo tamaño que el objeto y
no produce distorsión apreciable.
B) Un espejo cóncavo, porque puede formar imágenes aumentadas cuando el
objeto se encuentra cerca del foco.
C) Un espejo cóncavo, porque siempre produce imágenes derechas que
facilitan la estimación de distancias.
D) Un espejo convexo, porque permite observar un campo visual más amplio,
aunque las imágenes sean de menor tamaño.
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23. Durante una visita a un observatorio astronómico, una guía explica que
existen dos tipos principales de telescopios ópticos: el telescopio refractor y el
telescopio reflector. Una visitante pregunta cuál es la diferencia fundamental
entre ambos dispositivos en cuanto a cómo forman la imagen de los objetos
celestes.
¿Cuál de las siguientes explicaciones comunica de mejor manera esa
diferencia?
A) El telescopio refractor forma imágenes utilizando lentes que desvían la luz
por refracción, mientras que el reflector utiliza espejos curvos que concentran
la luz mediante reflexión.
B) El telescopio refractor permite observar objetos más lejanos porque
produce un mayor aumento de la imagen, mientras que el reflector genera
imágenes de menor tamaño aparente.
C) El telescopio reflector produce imágenes más luminosas debido a que la luz
se propaga con mayor rapidez en su interior, mientras que en el refractor la
velocidad disminuye.
D) El telescopio refractor funciona captando ondas electromagnéticas visibles,
mientras que el reflector utiliza un tipo distinto de onda para generar la imagen
observada.
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24. En una bodega, un trabajador empuja horizontalmente una caja de 5 kg
para deslizarla sobre el suelo, como se observa en la imagen. Con el fin de
evitar que la caja rebote al pasar por pequeñas irregularidades del piso, además
de la fuerza horizontal aplica simultáneamente una fuerza vertical adicional
dirigida hacia abajo, ambas fuerzas se representan en la imagen.
El coeficiente de roce cinético entre la caja y el suelo es 0,2, y se observa que
la caja se desplaza con aceleración constante.
Si consideramos que g =10 m/s2. ¿Cuál es la aceleración que experimenta la
caja?
A) 2 m/s²
B) 4 m/s²
C) 6 m/s²
D) 8 m/s²
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25. En un laboratorio escolar se realiza la siguiente experiencia: un carrito se
mueve sobre un riel horizontal casi sin roce. Primero se le aplica una fuerza
constante mediante una cuerda y una masa colgante, observándose que el
carro aumenta progresivamente su rapidez. Luego, se retira la masa colgante y
el carro continúa moviéndose a lo largo del riel hasta detenerse suavemente
debido al roce residual.
A partir de estas observaciones, ¿cuál de las siguientes preguntas es más
pertinente para profundizar en la comprensión del fenómeno descrito?
A) ¿Cómo influye la magnitud de la fuerza aplicada en la aceleración que
experimenta el carro mientras actúa dicha fuerza?
B) ¿Qué materiales permiten que el carro se desplace con mayor rapidez
inicial sobre el riel?
C) ¿Por qué el carro finalmente se detiene si inicialmente fue empujado con
mayor intensidad?
D) ¿Cuánto tiempo tarda el carro en recorrer una distancia fija cuando no se le
aplica ninguna fuerza?
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26. En un taller de ciencias, se desea determinar si un resorte cumple la ley de
Hooke dentro de cierto rango de deformaciones. El objetivo es establecer la
relación entre la fuerza aplicada y la elongación del resorte.
Para ello, se dispone de:
●​ Un soporte universal
●​ Un resorte
●​ Un conjunto de masas conocidas
●​ Una regla milimetrada
¿Cuál de los siguientes diseños experimentales permite evaluar
adecuadamente si el resorte obedece la ley de Hooke?
A) Colgar diferentes masas del resorte, medir la elongación en cada caso y
analizar si la relación entre fuerza aplicada y elongación es proporcional.
B) Colgar diferentes masas del resorte, medir sus elongaciones y comparar los
valores obtenidos con el largo inicial del resorte.
C) Estirar manualmente el resorte hasta distintas longitudes y registrar
visualmente si recupera su forma original al soltarlo.
D) Colgar masas al azar del resorte y observar si la elongación aumenta
considerablemente cuando la masa es mayor.
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Preuniversitario M30M​ ​
27. En un laboratorio se ubica un bloque sobre una superficie horizontal y se
le aplica una fuerza horizontal creciente hasta que comienza a moverse. Se
registran los siguientes valores:
Situación Fuerza aplicada (N)
1
5
2
8
3
10
4
9
Movimiento observado
No se mueve
No se mueve
Comienza a moverse
Se mueve con rapidez constante
A partir de la evidencia presentada, ¿cuál de las siguientes conclusiones es
consistente con los datos experimentales?
A) La fuerza de roce estático máxima es menor que la fuerza de roce cinético
en esta superficie.
B) La fuerza de roce cinético tiene el mismo valor que la fuerza de roce
estático cuando el bloque se mueve con rapidez constante.
C) La fuerza de roce estático aumenta hasta un valor máximo antes de que el
bloque comience a moverse.
D) La fuerza de roce desaparece una vez que el bloque comienza a desplazarse
sobre la superficie.
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Preuniversitario M30M​ ​
28. En una clase de física se analiza la siguiente situación: una lámpara cuelga
del techo mediante un cable vertical y permanece en reposo como se muestra
en la imagen. Durante la discusión, algunos estudiantes proponen distintas
explicaciones sobre las fuerzas que actúan sobre la lámpara.
¿Cuál de las siguientes explicaciones describe correctamente la interacción de
fuerzas en esta situación?
A) La tensión del cable es mayor que el peso de la lámpara, ya que el cable
debe sostenerla y evitar que caiga.
B) El peso de la lámpara es mayor que la tensión del cable, porque la gravedad
actúa constantemente hacia abajo.
C) La tensión del cable y el peso de la lámpara tienen igual magnitud y
sentidos opuestos, por lo que la fuerza neta es cero.
D) La fuerza normal del techo equilibra directamente el peso de la lámpara,
mientras la tensión actúa solo como soporte adicional.
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Preuniversitario M30M​ ​
29. Durante una feria científica, una estudiante debe explicar a sus
compañeros por qué actualmente se acepta que, en el pasado, los continentes
estuvieron unidos formando un único supercontinente denominado Pangea,
hipótesis propuesta inicialmente por Alfred Wegener. En su exposición,
analiza diversas evidencias que sustentan la teoría de la deriva continental y
cómo esta fue posteriormente incorporada y ampliada por la teoría de la
tectónica de placas.
¿Cuál de las siguientes explicaciones comunica de manera más completa y
correcta la relación entre la deriva continental y la tectónica de placas?
A) Los continentes se mueven porque flotan sobre el agua del océano, lo que
explica que antes hayan estado unidos.
B) Los continentes siempre han estado en la misma posición, pero los fósiles
iguales en distintos continentes se deben a migraciones a través de puentes
terrestres que luego desaparecieron.
C) Los continentes estuvieron unidos en el pasado, como lo evidencian fósiles
y rocas similares en distintos continentes; actualmente se sabe que su
desplazamiento se debe al movimiento de las placas tectónicas sobre el manto.
D) La separación de los continentes ocurrió debido a grandes terremotos que
fracturaron la corteza terrestre y los desplazaron hasta su posición actual.
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Preuniversitario M30M​ ​
30. Un equipo de geocientíficos analiza datos recogidos durante 15 años en la
zona costera del norte de Chile, en el área estudiada se registran los siguientes
antecedentes:
●​ Alta frecuencia de sismos de profundidad intermedia (entre 70 y 300
km de profundidad).
●​ Presencia de una fosa oceánica paralela a la costa.
●​ Existencia de una cadena volcánica activa en la cordillera cercana.
●​ Mediciones satelitales que indican que una placa oceánica se desplaza
hacia el continente a una velocidad promedio de 7 cm por año.
A partir de la evidencia presentada, ¿cuál de las siguientes interpretaciones
integra correctamente los datos y permite explicar los fenómenos observados?
A) La zona corresponde a un límite divergente donde dos placas se separan,
generando ascenso de magma y formación de nueva corteza oceánica.
B) La región corresponde a un límite transformante donde dos placas se
deslizan lateralmente, produciendo sismos superficiales con alta actividad
volcánica asociada.
C) La actividad sísmica y volcánica se debe a movimientos internos del manto
terrestre sin relación directa con el desplazamiento de placas tectónicas.
D) El área corresponde a un límite convergente con subducción, donde una
placa oceánica se introduce bajo una continental, generando sismos de distinta
profundidad y volcanismo asociado.
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Preuniversitario M30M​ ​
31. Durante una clase sobre dinámica terrestre, un profesor presenta la
siguiente tabla simplificada del modelo físico del interior de la Tierra.
Capa
Litosfera
Astenosfera
Mesosfera
Núcleo externo
Núcleo interno
Descripción
Capa rígida que incluye la corteza y la parte superior del
manto.
Zona plástica del manto superior, capaz de fluir
lentamente.
Manto inferior con mayor rigidez debido a la presión.
Material metálico en estado líquido.
Material metálico sólido.
Luego explica que las placas tectónicas forman parte de la litosfera y que su
desplazamiento ocurre sobre la astenosfera. A partir de esta información,
invita al curso a formular preguntas que permitan profundizar en la relación
entre la estructura interna de la Tierra y el movimiento de placas.
¿Cuál de las siguientes preguntas es más pertinente para avanzar en la
comprensión del vínculo entre el modelo físico del interior terrestre y la
tectónica de placas?
A) ¿Qué propiedades mecánicas de la astenosfera permiten que la litosfera se
fragmente en placas y pueda desplazarse sobre ella?
B) ¿Cuál es la temperatura promedio del núcleo interno y cómo se compara
con la superficie terrestre?
C) ¿En qué año se propuso por primera vez el modelo físico del interior de la
Tierra y quién lo formuló?
D) ¿Qué minerales son más abundantes en la corteza continental en
comparación con la oceánica?
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Preuniversitario M30M​ ​
32. Un equipo de estudiantes desea investigar si existe relación entre el tipo de
límite de placas tectónicas y la frecuencia de actividad sísmica y volcánica en
distintas regiones del planeta. Para ello, revisan mapas geológicos globales
donde se identifican límites convergentes, divergentes y transformantes, junto
con registros históricos de sismos y ubicación de volcanes activos.
¿Cuál de los siguientes diseños de investigación es más adecuado para cumplir
su objetivo?
A) Elegir una región ubicada en un límite convergente, describir sus
principales erupciones históricas y analizar los efectos sociales y económicos
asociados a esos eventos geológicos.
B) Seleccionar regiones representativas de cada tipo de límite, registrar
durante un mismo intervalo temporal la cantidad de sismos y volcanes activos,
y comparar sistemáticamente los resultados obtenidos.
C) Identificar un límite transformante específico, recopilar datos sobre la
magnitud de sus sismos más recientes y relacionarlos con la densidad
poblacional de la zona afectada.
D) Analizar una dorsal oceánica representativa, describir las formas de relieve
asociadas y comparar su extensión con la profundidad promedio del océano
circundante.
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Preuniversitario M30M​ ​
33. Un taller de electrónica está probando un pequeño circuito con una
resistencia de 12 Ω conectada a una batería de 24 V. Los estudiantes quieren
saber cuánta intensidad de corriente circulará por la resistencia para asegurarse
de no sobrecargar el circuito.
¿Cuál es la intensidad de corriente que circula por la resistencia?
A) 0,5 A
B) 2 A
C) 12 A
D) 24 A
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Preuniversitario M30M​ ​
34. En un taller de electrónica, los estudiantes conectan tres resistencias en un
circuito, como se muestra en el diagrama. Los valores de las resistencias son
R₁ = 6 Ω, R₂ = 12 Ω y R₃ = 4 Ω. El conjunto se alimenta con una batería de
12 V.
¿Cuál es la intensidad de corriente total que entrega la batería?
A) 1 A
B) 1,5 A
C) 2 A
D) 2,5 A
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Preuniversitario M30M​ ​
35. Una familia instala un pequeño calentador eléctrico de 1,5 kW en su hogar,
conectado a una batería de 120 V mediante un circuito de corriente continua.
Para controlar el consumo, quieren calcular cuánta energía eléctrica consumirá
el calentador al funcionar 3 horas seguidas, y la intensidad de corriente que
circula por el aparato.
¿Cuáles son los valores de la intensidad de corriente que circula por el
calentador y la energía consumida, respectivamente?
A) 10 A y 3,6 kWh
B) 11,5 A y 4,5 kWh
C) 12,5 A y 4,05 kWh
D) 12,5 A y 4,5 kWh
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Preuniversitario M30M​ ​
36. Una familia compara dos calefactores eléctricos:
●​ Calefactor A: potencia nominal 1500 W, eficiencia 70 %.
●​ Calefactor B: potencia nominal 1200 W, eficiencia 80 %.
Ambos funcionarán durante 4 horas al día. La familia quiere elegir el
calefactor que consuma menos energía eléctrica para ahorrar en la factura de
electricidad.
Según los datos, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?
A) El calefactor A consumirá menos energía eléctrica porque tiene mayor
potencia.
B) El calefactor B consumirá menos energía eléctrica porque su eficiencia es
mayor.
C) Ambos calefactores consumirán la misma energía eléctrica, ya que trabajan
durante el mismo tiempo.
D) No se puede saber cuál consume menos energía sin conocer el voltaje de la
instalación.
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Preuniversitario M30M​ ​
37. En determinados contextos patológicos del sistema nervioso se ha
observado que algunas neuronas presentan alteraciones en la organización del
nucléolo, acompañadas de un deterioro progresivo de su funcionamiento.
Estas neuronas muestran dificultades para mantener el equilibrio en la
producción y el control de proteínas, junto con una activación sostenida de
respuestas de estrés intracelular. Con el tiempo, los tejidos que concentran este
tipo de células evidencian una disminución en su viabilidad y un aumento en
la muerte celular, en comparación con neuronas cuyo nucléolo conserva una
estructura normal.
Sirozh, O., Jung, B., Sanchez-Burgos, L., Ventoso, I., Lafarga, V., & Fernández-Capetillo, Ó. (2024).
Nucleolar stress caused by arginine-rich peptides triggers a ribosomopathy and accelerates aging in mice.
Molecular Cell, 84(8), 1528-1543.
Al respecto, ¿cuál de las siguientes preguntas de investigación resulta más
adecuada para orientar un estudio sobre lo descrito?
A) ¿Cómo las alteraciones en la organización del nucléolo afectan la
biogénesis proteica y la homeostasis celular en neuronas?
B) ¿Qué relación existe entre la densidad de componentes nucleolares y la
regulación del ciclo celular en células del sistema nervioso?
C) ¿Qué asociación existe entre cambios morfológicos del nucléolo y la
activación de vías generales de respuesta al estrés en neuronas?
D) ¿Cómo se modifican las interacciones espaciales entre el nucléolo y otros
dominios nucleares en neuronas expuestas a estrés celular prolongado?
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Preuniversitario M30M​ ​
38. En una preparación histológica del páncreas se observan células acinares
pancreáticas, caracterizadas por su marcada polaridad, abundante retículo
endoplasmático rugoso y un complejo de Golgi desarrollado. En el polo apical
de estas células se concentran numerosas vesículas de secreción que son
liberadas hacia un sistema de conductos pancreáticos.
Considerando la función exocrina de las células acinares pancreáticas, ¿cuál
de las siguientes afirmaciones describe correctamente el rol de las vesículas
observadas?
A) Producir y secretar iones bicarbonato hacia los conductos pancreáticos,
contribuyendo a la neutralización del ácido que ingresa al duodeno.
B) Secretar enzimas digestivas, que son transportadas por los conductos
pancreáticos hasta el duodeno, donde participan en la digestión.
C) Liberar hormonas peptídicas al espacio intersticial, las cuales ingresan al
torrente sanguíneo para regular procesos metabólicos sistémicos.
D) Sintetizar y liberar insulina y glucagón, que son enviados directamente a
los capilares sanguíneos adyacentes.
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Preuniversitario M30M​ ​
39. Investigadores analizaron experimentalmente cómo distintas
características estructurales del axón influyen en la propagación del potencial
de acción en neuronas de rata. Para ello, evaluaron axones con diferente
diámetro y estado de mielinización, registrando parámetros electrofisiológicos
asociados a la conducción del impulso nervioso. Los resultados se resumen a
continuación:
Condición
Diámetro del
axón (µm)
Mielinización
Duración del
PA (ms)
Velocidad de
conducción (m/s)
C1
1
No mielinizado
3.5
0.8
C2
1
Mielinizado
1.2
12.0
C3
10
Mielinizado
1.0
80.0
Considerando el diseño experimental y los datos obtenidos, ¿cuál de las
siguientes opciones identifica correctamente las variables del estudio?
A)
Variables independientes
Variables dependientes
Duración del potencial de acción y
velocidad de conducción.
Diámetro del axón y
mielinización.
B) Diámetro del axón y mielinización.
Duración del potencial de acción
y velocidad de conducción.
C)
Diámetro del axón, mielinización
y duración del potencial de acción
Velocidad de conducción
D) Diámetro del axón, mielinización y
duración del potencial de acción.
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Velocidad de conducción.
Preuniversitario M30M​ ​
40. Durante una actividad experimental, un grupo de estudiantes analiza la
formación de gametos en un organismo diploide a partir de células germinales.
Al cuantificar el número de cromosomas y el contenido relativo de ADN en
los gametos obtenidos, observan que algunas muestras presentan valores
distintos a los esperados para gametos funcionales. Dado este resultado
inesperado, los estudiantes deciden plantear una investigación que permita
comprender el origen de estas variaciones durante el proceso de formación de
los gametos. Al respecto, ¿cuál de las siguientes preguntas de investigación
permitiría abordar de mejor manera el problema observado?
A) ¿Cómo se relacionan los eventos de separación cromosómica con las
variaciones en la ploidía, cantidad de “n” y “c” en los gametos formados?
B) ¿Qué diferencias existen en la cantidad de ADN entre células germinales
diploides y haploides a lo largo de las distintas fases del ciclo celular?
C) ¿Qué proporción de gametos presenta combinaciones normales o alteradas
de juegos cromosómicos en ausencia de alteraciones meióticas?
D) ¿Cómo varía la ploidía celular y el número de juegos cromosómicos en
células germinales antes y después de la replicación del ADN?
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Preuniversitario M30M​ ​
41. La fecundación en organismos animales corresponde a un proceso
altamente coordinado que involucra una secuencia ordenada de eventos
celulares tanto en el gameto masculino como en el femenino. El correcto
desarrollo de este proceso depende de que cada uno de estos eventos ocurra en
el momento y lugar adecuados, ya que una alteración en cualquiera de ellos
puede impedir la formación del cigoto. Dentro de esta secuencia, el
espermatozoide experimenta la reacción acrosómica, junto con otros procesos
que permiten el avance del gameto masculino y la posterior activación del
ovocito. Al respecto, ¿cuál de las siguientes opciones describe de manera
correcta la función de la reacción acrosómica?
A) Favorecer cambios en la membrana plasmática del espermatozoide que
aumentan su afinidad por la superficie del ovocito y reconocimiento gamético.
B) Permitir que el espermatozoide atraviese las cubiertas del ovocito mediante
la liberación de enzimas que degradan localmente esas envolturas.
C) Inducir modificaciones en las cubiertas del ovocito para que impidan la
entrada simultánea de más de un espermatozoide.
D) Facilitar el desplazamiento y reorganización del material genético del
espermatozoide dentro del citoplasma del ovocito.
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Preuniversitario M30M​ ​
42. Un equipo de científicos estudió cómo los microtúbulos y los filamentos
de actina, componentes del citoesqueleto eucarionte, responden a fuerzas
mecánicas aplicadas dentro de células vivas, con el fin de caracterizar la
integración estructural del citoesqueleto. Los investigadores plantearon
inicialmente que los microtúbulos y la actina no actúan de manera
independiente, sino que forman un entramado mecánico integrado que
determina la respuesta celular frente a estímulos físicos y fuerzas internas.
“Para evaluar esta idea, aplicaron fuerzas controladas en el interior celular
mediante pinzas magnéticas intracelulares y registraron las deformaciones de
ambos componentes utilizando microscopía avanzada y análisis biomecánico”.
Los hallazgos mostraron que tanto los microtúbulos como la red de actina
presentaron patrones de deformación similares, lo que evidencia un
acoplamiento mecánico funcional entre ellos.
Orii, R., & Tanimoto, H. (2025). Structural response of microtubule and actin cytoskeletons to direct
intracellular load. The Journal of Cell Biology, 224(2), e202403136. https://doi.org/10.1083/jcb.202403136
A partir del texto anterior, ¿a qué componente de una investigación científica
corresponde la oración entre comillas?
A) A las conclusiones del estudio.
B) Al objetivo de la investigación.
C) Al procedimiento experimental.
D) A la hipótesis planteada.
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Preuniversitario M30M​ ​
43. En el esquema se representan los cambios estructurales y funcionales que
experimenta el endometrio a lo largo de un ciclo uterino completo. Las letras
X, Y y Z señalan momentos específicos del ciclo, en los que predominan
distintos procesos fisiológicos regulados por la acción hormonal ovárica:
Al respecto, ¿cuál de las siguientes opciones establece una relación correcta
entre una de las letras indicadas, la fase del ciclo uterino y el proceso
fisiológico que ocurre en ese momento?
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Letra
Fase
Proceso Fisiológico
A)
Y
Fase lútea
Desprendimiento del endometrio por ausencia de
fecundación.
B)
Z
Fase
proliferativa
Aumento de la vascularización endometrial
mediado por progesterona.
C)
X
Fase
menstrual
Descamación del endometrio funcional asociada
a la disminución de progesterona y estrógenos.
D)
Y
Fase
secretora
Proliferación de glándulas endometriales
estimulada por altos niveles de estrógenos.
Preuniversitario M30M​ ​
44. Un grupo de investigadores escolares analizó la efectividad de distintas
intervenciones preventivas frente a infecciones de transmisión sexual (ITS) en
adolescentes y jóvenes durante un período de seguimiento de 10 meses. Cada
grupo recibió una estrategia diferente y, según el informe, se mantuvieron
constantes variables como el tipo de prueba diagnóstica utilizada, la frecuencia
de evaluación y el acceso a orientación en salud sexual. Los resultados
obtenidos se resumen en la siguiente tabla:
Grupo
Estrategia preventiva
aplicada
Rango etario
promedio
% de uso de
preservativo
Casos nuevos
de ITS
I
Charlas informativas
15–16 años
30 %
21
II
Charlas + entrega de
preservativos
18–19 años
65 %
11
III
Entrega de
preservativos
22–23 años
72 %
6
Al respecto, ¿cuál de los siguientes aspectos constituye una debilidad
metodológica que podría afectar la validez de los resultados?
A) Los grupos presentan distintos rangos etarios, variable que puede influir en
la conducta sexual y no fue controlada entre las poblaciones comparadas.
B) El porcentaje de uso de preservativo fue estimado a partir de autorreporte
de los participantes, lo que podría inducir respuestas falsas.
C) El seguimiento se extendió por 10 meses, período que impide observar
cambios asociados a intervenciones preventivas.
D) El número de casos nuevos de ITS fue utilizado como indicador principal
en lugar de la prevalencia total de la infección.
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Preuniversitario M30M​ ​
45. En la asignatura de Biología, estudiantes de 2° medio deben diseñar una
actividad educativa para explicar a sus compañeros los métodos
anticonceptivos intrauterinos, específicamente el DIU hormonal y la T de
cobre. El propósito de la actividad es que los estudiantes comprendan dónde se
ubican estos dispositivos, cómo actúan para prevenir el embarazo y en qué se
diferencian sus mecanismos de acción. Considerando que el público posee
conocimientos básicos del sistema reproductor femenino, ¿cuál de los
siguientes recursos resulta más adecuado para cumplir el objetivo de la
actividad en el contexto descrito?
A) Un texto explicativo que describa el mecanismo de acción del cobre y de
las hormonas utilizadas en los dispositivos intrauterinos.
B) Una infografía comparativa con imágenes e información sobre modo de
uso, mecanismo de acción y tasas de eficacia de los métodos intrauterinos.
C) Un modelo de útero que permita ubicar el DIU y relacionar su presencia
con los cambios locales que interfieren con la fecundación y la implantación.
D) Una actividad guiada de análisis de casos clínicos sobre el uso del DIU
hormonal y de la T de cobre, centrada en la toma de decisiones reproductivas.
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Preuniversitario M30M​ ​
46. Un equipo de monitores de salud juvenil fue invitado a participar en una
jornada informativa en un centro comunitario, dirigida a adolescentes de 2°
medio que cuentan con conocimientos iniciales sobre sexualidad, pero
presentan dudas frecuentes respecto a la prevención de infecciones de
transmisión sexual (ITS). El objetivo de la actividad es reforzar prácticas de
autocuidado, promover el uso informado de métodos de prevención y
favorecer la participación activa de los asistentes durante la sesión.
Considerando el público descrito y el objetivo de la intervención, ¿cuál de los
siguientes recursos didácticos resulta más pertinente?
A) Un taller participativo con actividades prácticas y discusión guiada que
aborde situaciones cotidianas relacionadas con la prevención de ITS.
B) Un documento informativo sobre prevención de ITS, que describa las
principales infecciones, síntomas, tratamiento y cómo prevenirlas.
C) Una exposición oral centrada en la clasificación de las ITS, síntomas
frecuentes y tratamientos médicos disponibles para cada una.
D) Un video explicativo sobre qué son las ITS, cuáles son las más frecuentes y
cómo prevenirlas.
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Preuniversitario M30M​ ​
47. En una actividad experimental escolar se analizan células eucariotas en
cultivo expuestas a un agente que altera el funcionamiento del punto de
control que actúa durante la mitosis. Tras el tratamiento, las células continúan
avanzando en el proceso de división celular aún cuando existen errores en la
interacción entre los cromosomas y las estructuras responsables de su
movilización. Al respecto, ¿qué consecuencia celular es más probable que se
produzca debido a esta alteración?
A) Detención del ciclo celular antes de la formación de las células hijas,
evitando la propagación de errores genéticos.
B) Retraso en la citocinesis debido a una desorganización del anillo contráctil,
sin alteración en la distribución cromosómica.
C) Formación de células hijas con un número anormal de cromosomas como
resultado de una distribución desigual del material genético.
D) Reorganización incompleta de la envoltura nuclear al final de la mitosis,
generando núcleos temporales con material genético disperso.
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Preuniversitario M30M​ ​
48. La proteína p53 cumple un rol clave en la regulación del ciclo celular,
participando en la detención del ciclo y en la activación de mecanismos de
respuesta frente al daño en el ADN. Con el fin de estudiar su función, un
equipo de investigación trabajó con cultivos de células eucariontes expuestas a
radiación UV, comparando células con p53 funcional y células con p53
mutado y no funcional. Luego de la exposición, se cuantificó el porcentaje de
células que ingresan a fase S y el porcentaje de células que presentan daño en
el ADN no reparado, obteniéndose los resultados que se muestran en la
siguiente tabla:
Tipo de célula
Células que ingresan a
Fase S (%)
Células con daño en ADN
no reparado (%)
P53 funcional
30 %
9%
P53 no funcional
65 %
55 %
Considerando el diseño experimental y los resultados obtenidos, ¿cuál de los
siguientes objetivos de investigación es el más coherente con el estudio
realizado?
A) Evaluar si la radiación UV provoca mutaciones acumulativas que se
transmiten a lo largo de varias generaciones.
B) Comparar la frecuencia de apoptosis entre células con p53 funcional y no
funcional luego de la exposición a radiación UV.
C) Analizar cómo la funcionalidad de una proteína reguladora del ciclo celular
influye en la progresión del ciclo celular tras la exposición a radiación UV.
D) Determinar si la proteína p53 actúa exclusivamente activando la muerte
celular programada en respuesta al daño genético producido por radiación UV.
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Preuniversitario M30M​ ​
49. En un ecosistema que experimenta cambios periódicos en factores
ambientales y disponibilidad de recursos, se comparan poblaciones de un
organismo eucarionte que puede reproducirse tanto de manera sexual como
asexual. Tras varias generaciones, se observa que las poblaciones originadas
por reproducción sexual mantienen un mayor número de individuos viables
frente a las condiciones ambientales cambiantes. Al respecto, ¿cuál de las
siguientes explicaciones da cuenta de esta diferencia en la supervivencia
observada?
A) La meiosis permite la eliminación selectiva de combinaciones génicas
desfavorables durante la formación de gametos, aumentando la eficiencia
adaptativa de la población frente al ambiente.
B) La reproducción sexual incrementa la variabilidad genética en la
descendencia, lo que amplía el rango de respuestas fenotípicas disponibles
frente a presiones ambientales.
C) La reproducción sexual reduce la probabilidad de que mutaciones
perjudiciales para los organismos se expresen, debido a la recombinación de
los genomas parentales.
D) La reproducción sexual favorece la estabilidad a nivel del genoma, lo que
permite mantener fenotipos exitosos cuando el ambiente presenta variaciones
extremas.
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Preuniversitario M30M​ ​
50. En una clase de biología de 2° medio, un grupo de estudiantes debe
diseñar una actividad para enseñar a sus compañeros el proceso de
crossing-over o entrecruzamiento cromosómico que contribuye a la
variabilidad genética de los gametos. El objetivo central de la actividad es que
los estudiantes puedan visualizar los cambios que ocurren en el material
genético durante este proceso. Al respecto, ¿cuál de los siguientes recursos
resulta más adecuado para cumplir con el objetivo propuesto?
A) Una infografía ilustrada que ordene las etapas del proceso proliferativo que
identifique en qué fase ocurre cada evento celular relevante.
B) Un modelo manipulable con cromosomas de distintos colores, que permita
simular el intercambio de segmentos entre cromosomas.
C) Una exposición oral con apoyo de diapositivas que muestren imágenes de
microscopía reales del proceso de crossing-over.
D) Un video explicativo que describa las fases de la meiosis y el evento de
crossing-over mediante un esquema.
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Preuniversitario M30M​ ​
51. Un biólogo comparó la expresión relativa del gen regulador HoxA durante
el desarrollo embrionario del miembro anterior en tres especies vertebradas
(S1, S2 y S3). La expresión génica fue medida en distintos momentos del
desarrollo embrionario, y los resultados se presentan a continuación:
A partir del gráfico, ¿qué patrón se observa entre las variables del estudio?
A) Cada especie presenta un patrón completamente distinto de expresión
génica, sin relación clara entre el tiempo de desarrollo embrionario y la
actividad del gen HoxA.
B) En las tres especies, la expresión del gen HoxA aumenta progresivamente
durante las primeras etapas del desarrollo, alcanza un máximo y luego
disminuye levemente.
C) La expresión del gen HoxA se mantiene constante en el tiempo en las tres
especies, lo que indica que no existe regulación temporal durante el desarrollo
del miembro anterior.
D) Solo una de las especies muestra variaciones relevantes en la expresión del
gen HoxA, mientras que las otras no presentan cambios significativos a lo
largo del desarrollo.
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Preuniversitario M30M​ ​
52. Un equipo de investigadores estudió poblaciones de una especie de insecto
que habita ambientes con distintos regímenes térmicos. Al analizar varios
genes asociados al desarrollo de la cutícula y a la regulación del metabolismo,
observaron que existen variantes heredables de estos genes que producen
diferencias en el grosor de la cutícula y en la eficiencia metabólica. En
ambientes más fríos, los individuos portadores de ciertas variantes génicas
presentan mayor supervivencia y éxito reproductivo, mientras que en
ambientes más cálidos dichas variantes disminuyen su frecuencia con el paso
de las generaciones. Los investigadores constataron que estos cambios ocurren
a partir de una reproducción diferenciada de los individuos. Al respecto, ¿qué
mecanismo evolutivo explica mejor los cambios observados en las
poblaciones estudiadas?
A) La mutación de tipo dirigida, ya que la variación extrema del ambiente
induce cambios específicos en los genes necesarios para sobrevivir en cada
condición térmica ambiental a la que se expone la población.
B) La herencia de los caracteres adquiridos, dado que los individuos
desarrollan adaptaciones fisiológicas en los distintos tipos de ambientes que
son transmitidas directamente a su descendencia.
C) La selección natural, ya que, las diferencias heredables entre los individuos
influyen en su supervivencia y reproducción, modificando la frecuencia de
variantes génicas en la población en el tiempo.
D) Un mecanismo genético y fenotípico aleatorio que produce cambios en las
frecuencias genéticas que son independientes del ambiente en el que vive la
población de insectos.
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Preuniversitario M30M​ ​
53. Durante una expedición científica a una planicie costera, se identificó un
microorganismo multicelular desconocido que forma colonias adheridas al
sustrato rocoso. Las primeras observaciones indican que presenta pigmentos
de tonalidad verde-oliva en sus estructuras superficiales y que, bajo
iluminación intensa, las colonias aumentan su tamaño. Sin embargo, cuando
los organismos se mantienen en condiciones de oscuridad, su crecimiento solo
continúa si se les suministran soluciones con compuestos orgánicos disueltos.
Al respecto, ¿cuál de las siguientes preguntas de investigación sería más
coherente para orientar un estudio sobre lo descrito?
A) ¿Qué diferencias estructurales y morfológicas presentan las colonias del
microorganismo en comparación con otros organismos adheridos al mismo
sustrato rocoso?
B) ¿Cómo cambia el crecimiento de las colonias del microorganismo frente a
cambios controlados en las condiciones ambientales y en la composición del
medio de cultivo?
C) ¿Qué cambios se observan en la intensidad y distribución de los pigmentos
superficiales del microorganismo al exponerlo a distintos niveles de
iluminación ambiental?
D) ¿Cuál es la tasa de crecimiento máxima que alcanzan las colonias del
microorganismo bajo condiciones controladas de temperatura, pH y
disponibilidad de nutrientes?
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Preuniversitario M30M​ ​
54. Durante una actividad de laboratorio en la asignatura de biología, un grupo
de estudiantes evaluó la actividad fotosintética en Elodea sp. utilizando la
producción de burbujas de oxígeno como indicador del proceso. Para ello,
colocaron discos foliares de Elodea en recipientes con agua y una fuente
constante de CO₂, y los expusieron a distintas intensidades de luz durante 15
minutos. Al finalizar el experimento, registraron el número de burbujas de
oxígeno producidas en cada condición lumínica. Con el fin de analizar la
relación entre las variables estudiadas y comunicar sus resultados de manera
clara, los estudiantes deben seleccionar un recurso adecuado para representar
los datos obtenidos. Al respecto, ¿cuál de los siguientes recursos es el más
apropiado para representar los resultados del experimento y analizar la
relación entre las variables?
A) Un gráfico circular, que represente el porcentaje de burbujas de oxígeno
producidas en cada intensidad de luz respecto del total observado.
B) Un gráfico de líneas, que muestre cómo cambia el número de burbujas de
oxígeno a medida que aumenta la intensidad de luz aplicada.
C) Un gráfico de barras, que compare el número de burbujas producidas en
cada intensidad de luz de manera independiente.
D) Una tabla de datos, que registre las intensidades de luz y las burbujas
producidas.
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Preuniversitario M30M​ ​
55. En una destilería artesanal, se debe separar una mezcla de etanol (Tº
ebullición de 78°C) y agua (Tº de ebullición 100°C) obtenida de fermentación.
Los técnicos observan que al calentar la mezcla en un matraz de destilación
simple:
Experimento
% Etanol inicial
Temperatura de
ebullición
observada
Fracción
colectada (%
etanol)
1
10
92 ºC
45
2
50
82 ºC
72
3
90
79 ºC
95
Se desea optimizar la obtención de etanol mediante destilación fraccionada.
¿Cuál de las siguientes opciones identifica correctamente la variable
independiente más apropiada para el diseño experimental?
A) Composición inicial de la mezcla etanol-agua.
B) Velocidad de calentamiento del matraz.
C) Número de separaciones líquido-vapor en la columna de destilación.
D) Tiempo de recolección de la fracción destilada.
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Preuniversitario M30M​ ​
56. Un laboratorio forense analiza 25,0 g de una muestra contaminada que
contiene arena , sal (NaCl), limaduras de hierro, etanol y agua. Se aplica
secuencia de separación y se registran masas recuperadas:
Paso
Técnica
Residuo (g)
Filtrado (g)
Observaciones
1
Separación
magnética
2,5 de hierro
15,5
hierro atraído por
imán
2
Filtración
8,0 de arena
7,5
Sólido insoluble
retenido
3
Evaporación
-
6,5 de sal
Cristales blancos
formados
4
Destilación
-
1,2 de etanol
Líquido volátil a 78
ºC
5
Evaporación
final
4,8 de agua
-
Agua restante
evaporada
Analizando la secuencia completa y los datos obtenidos, ¿cuál de las
siguientes conclusiones procesa correctamente la evidencia experimental?
A) La sal y el agua representaron el 45% de la muestra total, demostrando que
la evaporación doble fue el método más eficiente de toda la secuencia.
B) La secuencia presentó pérdida de masa principalmente en la destilación del
etanol, donde parte del compuesto volátil no fue condensado completamente.
C) La arena fue el componente mayoritario y su separación por filtración fue
el paso crítico, ya que permitió aislar eficientemente los componentes solubles
restantes.
D) La secuencia fue efectiva porque la suma de masas recuperadas está dentro
del error experimental del 8% respecto a la masa inicial.
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Preuniversitario M30M​ ​
57. Un laboratorio analiza una mezcla heterogénea de aceite (1,0 mL,
densidad 0,92 g/mL), agua (10 mL) y arena fina (2,0 g). Se prueban dos
métodos de separación inicial y se registran datos:
Método
Tiempo (min)
Arena en fase
acuosa (g)
Volumen de agua
recuperada (mL)
Decantación
2
1,8
9,5
Filtración
15
0,1
9,8
La norma ambiental requiere recuperar más de 9 mL de agua con menos de
0,5 g de arena para los análisis posteriores.
Para evaluar la coherencia interna de la investigación: ¿Cuál método cumple
correctamente la norma considerando evidencia de datos?
A) La decantación es óptima, porque recupera 9,5 mL de agua en menor
tiempo, aunque deja 1,8 g arena.
B) La filtración es óptima porque retiene arena eficientemente y recupera 9,8
mL, pese a mayor tiempo.
C) La decantación falla porque 1,8 g arena excede la norma, requiriendo una
filtración secuencial.
D) Ningún método cumple porque ambos pierden volumen de agua,
independientemente de la arena.
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Preuniversitario M30M​ ​
58. Para una exposición escolar sobre evolución de modelos atómicos,
estudiantes comparan representaciones usando datos experimentales de
espectros de hidrógeno (H). El docente presenta la siguiente tabla y pide
identificar qué afirmación evalúa correctamente la coherencia tabla-evidencia:
Modelo
Estructura propuesta
Predicción espectral
observada experimentalmente
Thomson
Pudín de pasas, con cargas
negativas incrustadas en masa
de carga positiva
Espectro continuo, sin líneas
discretas
Rutherford
Núcleo denso de carga positiva Líneas discretas observadas,
con cargas negativas orbitando no explicadas. Se predice un
en él
colapso orbital al núcleo
Bohr
Electrones ubicados en niveles Líneas espectrales discretas y
de energía discretos
explicadas (E = -13.6/n² eV)
¿Cuál afirmación evalúa correctamente la coherencia entre la tabla y los datos
experimentales del espectro de hidrógeno?
A) La tabla es coherente: el modelo de Bohr explica las líneas espectrales
discretas mediante niveles de energía cuantizados, superando la limitación del
modelo de Rutherford respecto a la estabilidad de las órbitas electrónicas.
B) La tabla presenta una incoherencia, porque el modelo de Rutherford ya
explica las líneas espectrales discretas al proponer la existencia de un núcleo
positivo que atrae a los electrones.
C) Existe una inconsistencia en el modelo de Bohr, ya que aunque introduce
niveles de energía discretos, no logra explicar por qué los electrones no emiten
radiación mientras permanecen en una órbita permitida.
D) La tabla es parcialmente incorrecta, porque el modelo de Thomson permite
explicar la presencia de líneas discretas al considerar la interacción entre
cargas positivas y electrones distribuidos en el átomo.
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Preuniversitario M30M​ ​
59. Isótopos son átomos del mismo elemento que tienen igual número de
protones (Z) pero diferente número másico (A). Algunos isótopos son
estables, lo que significa que no cambian espontáneamente con el tiempo.
Otros son radiactivos, lo que significa que se transforman espontáneamente en
otros núcleos. La vida media (t½) corresponde al tiempo que tarda en
desintegrarse la mitad de una muestra de un isótopo radiactivo.
Gabriela escribe en la pizarra datos de especies del carbono:
¹²C: Z=6, A=12 (estable, 98,9%)
¹³C: Z=6, A=13 (estable, 1,1%)
¹⁴C: Z=6, A=14 (radiactivo, t½ = 5730 años)
A partir de esta información ¿Cuál de las siguientes preguntas puede
responderse experimentalmente?
A) ¿Por qué los isótopos estables de carbono (¹²C y ¹³C) presentan
abundancias diferentes en la naturaleza?
B) ¿Cuál es la causa nuclear específica que produce la desintegración del
carbono-14?
C) ¿Cómo varía la vida media de los isótopos radiactivos del carbono al
cambiar su número másico?
D) ¿Por qué el carbono-14 se utiliza para datación arqueológica mientras que
el carbono-12 no?
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Preuniversitario M30M​ ​
60. En una clase se presentan los siguientes datos de tres especies del
magnesio (Z=12) obtenidos mediante espectrometría de masas:
Especie
Masa (uma)
Carga
Espectro de
masas
A
24
0
Señal m/z = 24
B
24
+2
Señal m/z = 24
C
26
0
Señal m/z = 26
¿Cuál de las siguientes opciones comunica correctamente la variable
independiente, la variable dependiente y las variables controladas para
verificar la predicción del modelo que distingue isótopos de iones?
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Variable independiente
Variable dependiente
Variables controladas
A)
Campo eléctrico
acelerador
Tiempo de vuelo de
los iones
Especie analizada y
fuente ionizante
B)
Intensidad de la fuente
ionizante
Anchura del pico
espectral
Especie analizada y
aceleración
C)
Especie analizada
Posición del pico m/z
en el espectro de
masas
Aceleración iónica y
campo magnético
D)
Temperatura de la
fuente ionizante
Grado de
fragmentación iónica
Especie analizada y
campo magnético
Preuniversitario M30M​ ​
61. Ignacio dibuja en la pizarra el siguiente esquema del modelo de Bohr para
el ion fosfuro P³⁻ con el último nivel incompleto (línea punteada):
Al respecto, ¿cuántos electrones debe tener en el último nivel (línea punteada)
para representar correctamente al ion P³⁻?
A) 5
B) 7
C) 8
D) 10
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Preuniversitario M30M​ ​
62. Se presenta la siguiente estructura de un compuesto orgánico y se solicita a
los estudiantes escribir en sus cuadernos el nombre correcto según
nomenclatura IUPAC:
¿Cuál de los nombres entregados por los estudiantes es correcto?
A) 2-metilpentan-4-ol
B) 2,4-dimetilbutan-2-ol
C) 4-metilbutan-2-ol
D) 4-metilpentan-2-ol
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Preuniversitario M30M​ ​
63. Un docente presenta la fórmula molecular C₃H₉N y pide completar tabla
para comunicar moléculas distintas con esa misma fórmula a los a estudiantes:
Molécula
Representación condensada
Nombre IUPAC
I
CH₃CH₂CH₂NH₂
?
II
(CH₃)₂CHNH₂
?
III
(CH₃)₃N
?
¿Cuál opción indica correctamente los nombres de cada molécula de acuerdo a
la IUPAC, respectivamente?
A) Etanamina, propan-1-amina, butanamina
B) Propan-1-amina, propan-2-amina, N,N-dimetiletanamina
C) Propan-1-amina, N,N-dimetiletanamina, propan-2-amina
D) Propan-2-amina, etanamina, propan-1-amina
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Preuniversitario M30M​ ​
64. Una docente presenta a sus estudiantes datos de temperatura de ebullición
de tres compuestos orgánicos con fórmula molecular C₃H₈O.
Compuesto
Estructura condensada
Temperatura de ebullición (°C)
I
CH₃CH₂CH₂OH
97
II
CH₃–O–CH₂CH₃
8
III
(CH₃)₂CHOH
82
La docente explica que las diferencias en temperatura de ebullición pueden
relacionarse con la forma en que los átomos están organizados en la molécula.
¿Cuál de las siguientes preguntas permite analizar la relación entre la
estructura de estos compuestos y la temperatura de ebullición observada?
A) ¿Cómo influye la presencia del grupo –OH en la estructura de la molécula
sobre la temperatura de ebullición del compuesto?
B) ¿Por qué la masa molar de los compuestos determina las diferencias de
temperatura de ebullición observadas?
C) ¿Cómo afecta la posición del átomo de oxígeno dentro de la estructura de
la molécula a la temperatura de ebullición?
D) ¿Por qué la cantidad de átomos de carbono en la molécula determina la
temperatura de ebullición de los compuestos?
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Preuniversitario M30M​ ​
65. Un grupo de estudiantes debe identificar el grupo funcional en tres
muestras líquidas desconocidas A, B y C, sabiendo que la fórmula molecular
es C₄H₈O. Para ello plantean el siguiente diseño:
1.​ Agregar 1 mL de reactivo de Tollens (el cual detecta aldehídos) a 2 mL
de cada muestra.
2.​ Agregar 1 mL de reactivo de Lucas (el cual detecta alcoholes) a otras
alícuotas de cada muestra.
3.​ Registrar los cambios visuales tras 5 min a 25°C.
4.​ Clasificar como aldehído (si se forma un espejo de plata) o alcohol (si
se observa turbidez).
Una comisión evalúa el diseño y señala una deficiencia metodológica que
compromete la validez de los resultados. ¿Cuál de las siguientes opciones
corresponde al error que afecta la interpretación correcta?
A) Falta variar la temperatura de reacción entre 15°C y 35°C.
B) Falta incluir tubos sin muestra como control negativo.
C) Falta utilizar mayor volumen de muestra (5 mL).
D) Falta medir el pH inicial y final de cada tubo.
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Preuniversitario M30M​ ​
66. En una investigación sobre reactividad de compuestos carbonílicos, se
registra el tiempo de reacción de cuatro compuestos orgánicos con solución
alcalina de KMnO₄ a temperatura constante:
Compuesto
Grupo
funcional
Energía de
enlace C=O
(kJ/mol)
Fórmula
condensada
Tiempo de
oxidación
completa
(min)
Metanal
Aldehído
732
H-CHO
3
Etanal
Aldehído
732
CH₃-CHO
5
Propanal
Aldehído
732
CH₃CH₂-CH
O
8
Propanona
Cetona
745
CH₃-CO-CH₃ No reacciona
Considerando los resultados de la tabla, ¿cuál de las siguientes opciones
corresponde a una tendencia que se puede extraer de los datos reportados?
A) La propanona no reacciona con KMnO₄, porque las cetonas tienen mayor
energía de enlace C=O (745 kJ/mol) que los aldehídos (732 kJ/mol),
requiriendo oxidantes más fuertes para romper el doble enlace carbonílico.
B) El metanal reacciona más rápido que los demás compuestos, porque su
hibridación sp² del carbono carbonílico tiene mayor carácter s que en
aldehídos de mayor masa, aumentando la reactividad del enlace C=O.
C) En los aldehídos el tiempo de oxidación aumenta al aumentar la longitud de
la cadena carbonada, mientras que la propanona no presenta oxidación bajo las
condiciones del experimento.
D) Los compuestos carbonílicos presentan tiempos de reacción proporcionales
al número total de enlaces C-H en la molécula, porque la cantidad de
hidrógenos determina la velocidad de oxidación observada.
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Preuniversitario M30M​ ​
67. Un equipo de estudiantes proponen la hipótesis: "A mayor número de
grupos funcionales nitrogenados polares en un compuesto orgánico, mayor
será su solubilidad en agua". Para validarla, analizan cuatro compuestos:
Compuesto
Estructura
Solubilidad en agua
(g/100 mL, 25 ºC)
Butano
CH₃(CH₂)₂CH₃
0,006
Butan-1-amina
CH₃(CH₂)₃NH₂
Miscible
Dietil amina
(CH₃CH₂)₂NH
Miscible
Butanonitrilo
CH₃(CH₂)₂CN
3,5
¿Cuál de las siguientes opciones corresponde a una evaluación correcta de si
la evidencia valida o refuta la hipótesis?
A) La evidencia es insuficiente para evaluar la hipótesis, porque falta medir el
punto de ebullición de cada compuesto nitrogenado.
B) La evidencia valida la hipótesis, porque la presencia de un grupo
nitrogenado aumenta la solubilidad en agua.
C) La evidencia refuta la hipótesis, porque butanonitrilo debería tener
solubilidad similar a las aminas, pero presenta solubilidad limitada.
D) La evidencia contradice la hipótesis, porque las aminas son más solubles
que el nitrilo, pese a igual número de grupos nitrogenados.
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Preuniversitario M30M​ ​
68. En un laboratorio se hace reaccionar completamente nitrógeno gaseoso
con hidrógeno gaseoso para formar amoníaco, según la ecuación no
balanceada:
N2(g) + H2(g) → NH3(g)
Se reporta que la masa atómica del N es de 14 g/mol, y la del H es de 1 g/mol.
Se mezclan 28 g de N₂ con 6 g de H₂ en un recipiente cerrado. Considerando
que la reacción es completa, ¿cuál es la masa máxima de amoníaco que puede
formarse?
A) 10 g
B) 17 g
C) 34 g
D) 51 g
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Preuniversitario M30M​ ​
69. El sulfato de sodio anhidro, Na₂SO₄, es un compuesto esencial en la
fabricación de detergentes en polvo y vidrio soluble. Se realiza el análisis de
dos muestras de sulfato de sodio anhidro puro de 6 y 30 g respectivamente, y
se reportan 4 tablas.
Tabla 1
Tabla 2
Muestra %Na
%S
%O
Muestra
%Na
%S
%O
1
16,2
7,1
76,7
1
16,2
7,1
76,7
2
32,4
14,3
53,3
2
8,1
3,6
88,3
Tabla 3
Tabla 4
Muestra %Na
%S
%O
Muestra %Na
%S
%O
1
32,4
14,3
53,3
1
32,4
14,3
53,3
2
64,8
28,6
6,6
2
32,4
14,3
53,3
¿Cuál de las tablas representa correctamente la composición porcentual de
cada átomo presente en la molécula de Na2SO4?
A) Tabla 1
B) Tabla 2
C) Tabla 3
D) Tabla 4
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Preuniversitario M30M​ ​
70. En una investigación forense, se analizan manchas de dos compuestos
diferentes de hierro y cloro encontrados en una escena. El laboratorio
determina la composición elemental mediante espectrometría de masas:
Muestra
Masa de hierro
en la muestra (g)
Masa de cloro en
la muestra (g)
Masa total de la
muestra (g)
Mancha X
5,60
7,10
12,70
Mancha Y
5,60
10,65
16,25
Los analistas confirman que ambas manchas corresponden a cloruros de hierro
puros que cumplen las leyes ponderales. En relación con el análisis de estos
datos, ¿cuál de las siguientes conclusiones es correcta?
A) Las masas totales de las muestras están en relación 4:5.
B) Las masas de cloro están en relación 1:2.
C) Las masas de cloro están en relación 3:2.
D) Las masas de cloro están en relación 2:3
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Preuniversitario M30M​ ​
71. Se estudian las relaciones de masa en la precipitación de hidróxido de
aluminio, basándose en la siguiente ecuación no balanceada:
AlCl3 (aq) + NaOH(aq) → Al(OH)3 (s) + NaCl(aq)
Si se desea obtener 78 g de hidróxido de aluminio puro, ¿cuál de las siguientes
afirmaciones respecto a las cantidades de las sustancias involucradas es
correcta?
A) Resultará de la reacción completa de 267 g de cloruro de aluminio,
precipitando simultáneamente 175,5 g de cloruro de sodio.
B) Resultará de la reacción completa de 133,5 g de cloruro de aluminio,
precipitando simultáneamente 175,5 g de cloruro de sodio.
C) Resultará de la reacción completa de 267 g de cloruro de aluminio,
precipitando simultáneamente 351 g de cloruro de sodio.
D) Resultará de la reacción completa de 400 g de cloruro de aluminio,
precipitando simultáneamente 87,75 g de cloruro de sodio.
​
Preuniversitario M30M​ ​
72. Una profesora escribe la siguiente ecuación no balanceada que representa
la reducción de óxido de hierro (Fe2O3, masa molar de 159,7 g/mol) con
monóxido de carbono (CO, masa molar de 28,0 g/mol) para formar hierro
metálico (Fe):
Fe2O3 + CO → Fe + CO2
De acuerdo con la ecuación anterior, ¿cuál es la máxima cantidad de Fe (masa
molar de 55,8 g/mol) que se forma a partir de 159,7 g de Fe₂O₃ y 56,0 g de
CO?
A) 0,57 mol
B) 1,00 mol
C) 1,33 mol
D) 2,00 mol
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Preuniversitario M30M​ ​
73. Un grupo de estudiantes hace reaccionar completamente 27,0 g de
aluminio metálico con 160,0 g de ácido clorhídrico en un matraz. La siguiente
ecuación no balanceada muestra la reacción en curso:
Al(s) + HCl(aq) → AlCl3(aq) + H2(g)
Considerando la estequiometría de la reacción, ¿cuál es la cantidad máxima
(en moles) de cloruro de aluminio que se ha formado una vez finalizada la
reacción?
A) 0,25 mol
B) 0,50 mol
C) 0,75 mol
D) 1,00 mol
​
Preuniversitario M30M​ ​
74. Un grupo de químicos industriales hace reaccionar completamente 240 g
de amoníaco con 160 g de cloruro de calcio para formar cloruro de amonio,
que luego reacciona completamente con 112 g de hidróxido de calcio según
las siguientes ecuaciones balanceadas:
2NH3(g) + CaCl2(s) → CaCl2·2NH3(s)
CaCl2·2NH3(s) + Ca(OH)2(s) → 2CaCl2(s) + 2NH3(g)
Considerando la estequiometría secuencial de ambas reacciones, ¿cuál es la
cantidad máxima (en moles) de cloruro de calcio anhidro que se ha regenerado
una vez completado el proceso?
A) 0,50 mol
B) 1,00 mol
C) 3,00 mol
D) 4,00 mol
​
Preuniversitario M30M​ ​
75. En un laboratorio de bioquímica, un grupo de estudiantes debe preparar
400 mL de una solución de 0,15 mol/L de acetato de sodio mezclando dos
soluciones stock:
Solución A: 250 mL de acetato de sodio 0,60 mol/L
Solución B: 150 mL de acetato de sodio 0,10 mol/L
Las soluciones se mezclan completamente y se ajusta el volumen final a 400
mL con agua destilada. ¿Cuál es la concentración final del acetato de sodio en
la solución preparada?
A) 0,225 mol/L
B) 0,358 mol/L
C) 0,375 mol/L
D) 0,413 mol/L
​
Preuniversitario M30M​ ​
76. Un estudiante realiza las siguientes operaciones con una solución de
NaOH:
1.​ Parte de 400 mL de NaOH 0,250 mol/L.
2.​ Luego evapora el solvente hasta reducir el volumen a 100 mL,
formando la solución X.
3.​ Después toma una alícuota de 50,0 mL de la solución X y la diluye
hasta 500 mL, formando la solución Y.
4.​ Finalmente añade 250 mL de agua destilada a la solución Y, obteniendo
un volumen final de 750 mL, formando la solución Z.
¿Cuál es la concentración de NaOH en la solución Z (mol/L)?
A) 0,0667
B) 0,0333
C) 0,0833
D) 0,1670
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Preuniversitario M30M​ ​
77. En un laboratorio agronómico, un técnico realiza las siguientes
operaciones para preparar un fertilizante foliar:
1.​ Primero disuelve 20,20 g de KNO₃ (masa molar de 101,0 g/mol) en 152
mL de agua, considerando una solubilidad de 133,000 g/L.
2.​ Luego diluye la solución anterior hasta completar 2,000 L, obteniendo
la solución stock.
3.​ Después toma 1,60 L de la solución stock y evapora el solvente hasta
reducir el volumen a 400 mL, formando la solución concentrada X.
4.​ Posteriormente toma una alícuota de 80,0 mL de la solución X y la
diluye hasta 800 mL, formando la solución Y.
5.​ Finalmente, añade 400 mL de agua destilada a la solución Y, obteniendo
un volumen final de 1,200 L (fertilizante foliar Z).
¿Cuál es la concentración de KNO₃ en la solución Z?
A) 0,027 M
B) 0,083 M
C) 0,167 M
D) 0,250 M
​
Preuniversitario M30M​ ​
78. En un laboratorio de análisis clínico, una técnica prepara soluciones de
glucosa para validar un método de determinación colorimétrica:
1.​ Parte de 250 mL de una solución stock de glucosa (C₆H₁₂O₆) 1,5000
mol/L.
2.​ Luego toma una alícuota de 50,0 mL de la solución stock y la diluye
con agua destilada hasta 500 mL, formando la solución P.
3.​ Después toma una alícuota de 25,0 mL de la solución P y la diluye con
agua destilada hasta 250 mL, formando la solución Q.
4.​ Posteriormente añade 150 mL de agua destilada a los 250 mL de la
solución Q, obteniendo un volumen final de 400 mL, formando la
solución R.
5.​ Finalmente, toma una alícuota de 10,0 mL de la solución R y la diluye
con agua destilada hasta 100 mL, obteniendo la solución S.
¿Cuál es la concentración molar de glucosa en la solución S?
A) 0,0004 M
B) 0,0008 M
C) 0,0009 M
D) 0,0030 M
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Preuniversitario M30M​ ​
79. Un estudiante tiene 750 mL de CH₃COOH 0,0320 mol/L. Luego evapora
la solución hasta un volumen de 150 mL, formando la solución X. Después
toma una alícuota de 60 mL de la solución X y agrega 90 mL de agua,
formando 150 mL de la solución Y. Finalmente toma una alícuota de 20 mL de
la solución Y y la diluye a 200 mL, formando la solución Z.
¿Cuál es la concentración molar de CH₃COOH en la solución Z?
A) 0,0025 M
B) 0,0051 M
C) 0,0064 M
D) 0,0077 M
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Preuniversitario M30M​ ​
80. Una persona prepara té y observa que a 80 °C logra disolver 45 g de
azúcar y 2 mL de aceites esenciales de limón por cada 100 mL de bebida.
Al enfriar el té a 20 °C, la cantidad máxima de azúcar disuelta disminuye a 20
g/100 mL y la de aceites esenciales a 0,5 mL/100 mL.
¿Cuál es el factor común que explica el aumento de solubilidad de ambos
solutos al incrementar la temperatura?
A) El aumento de temperatura incrementa la solubilidad del azúcar al romper
su red cristalina, mientras que los aceites esenciales aumentan por separarse en
gotitas más pequeñas que se dispersan mejor en el té caliente.
B) El aumento de temperatura reduce la densidad del té, permitiendo que el
azúcar y los aceites esenciales ocupen mayor volumen en la solución, lo que
explica el incremento observado de ambos solutos a 80 °C.
C) El aumento de temperatura disminuye la cantidad de agua disponible por
evaporación, concentrando el azúcar y los aceites esenciales en el volumen
restante, lo que eleva sus valores medidos a 80 °C.
D) El aumento de temperatura incrementa la energía cinética del solvente,
favoreciendo la disolución tanto del azúcar sólida como de los aceites
esenciales líquidos.
​