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No abra el cuadernillo hasta que el docente acompaante lo autorice.
El examen consta de 80 preguntas.
Marque en la tarjeta de respuestas una opcin por pregunta solamente.
Marque en la tarjeta de respuestas la opcin correspondiente, rellenando los crculos:
a, b, c d.
CREDENCIAL:
NOMBRE
DOCUMENTO:
Aula:
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Gases y propiedades de la materia
Responda las preguntas 1 a 3 con la siguiente informacin:
Se inyectan 2 mol de X y 1 mol de Y en un recipiente rgido de 1 litro, segn la siguiente ecuacin y relacin estequiomtrica:
2 X(g) + Y(g) W(g) + Z(g) H = - 290 kcal/mol
En la siguiente tabla se relacionan las temperaturas de ebullicin a diferentes presiones para cada uno de los componentes que intervienen en la reaccin:
Componente Temperatura de ebullicin (C)
1 atm 10 atm
X 150 180
Y 200 250
W 70 90
Z 90 115
1. Se permite que el sistema alcance el equilibrio, con lo
cual se determina que la concentracin de W es 0,5 M. Si a continuacin se adiciona 1 mol de X, la figura que representa la evolucin de la concentracin de W con respecto al tiempo es: A, B, C, D.
2. De acuerdo con la informacin, las condiciones de
presin y temperatura ms adecuadas para que se lleve a cabo la reaccin son:
A. 1 atm y 180C B. 1 atm y 290C C. 10 atm y 180C D. 10 atm y 290C
3. Si la reaccin se lleva a cabo a presin constante, la
figura que describe el cambio de temperatura del sistema en el tiempo es: A, B, C, D.
4. El dibujo muestra el montaje utilizado para una destilacin a presin constante y en la tabla se describen las caractersticas de los componentes de la mezcla que se destila:
De acuerdo con lo anterior, es vlido afirmar que a la composicin inicial, la temperatura a la cual la mezcla comienza a hervir:
A. Es mayor de 100C B. Es menor de 78C C. Es igual a 100C D. Est entre 78 y 100C
5. Los cambios de estado que tienen lugar durante una
destilacin, teniendo en cuenta el orden en que suceden, son:
A. Condensacin-evaporacin B. Solidificacin-fusin C. Evaporacin-condensacin D. Fusin-evaporacin
6. La figura muestra una disminucin en la presin de
vapor del solvente, cuando se agrega soluto, en condiciones normales (25 C y 1 atm de presin).
Teniendo en cuenta que el punto de ebullicin es la temperatura a la que la presin de vapor de un lquido se iguala a la presin atmosfrica ejercida sobre ste, se puede concluir de la figura que el punto de ebullicin:
A. No vara en los dos casos, porque estn en las mismas condiciones ambientales
B. Es mayor en 1, porque la presin de vapor es mayor que en 2
C. Es mayor en 2, porque la presin de vapor es mayor que en 1
D. Es mayor en 2, porque la presin de vapor es menor que en 1
Datos de la mezcla
Componente
Temperatura
de ebullicin
a 1 atm
% en la
mezcla
M 78 C 80
L 100 C 20
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7. La siguiente tabla muestra tres recipientes, cada uno
con un volumen de 22,4 L y una temperatura de 0 C.
RECIPIENTE CANTIDAD DE COMPUESTO
1 1 mol de N2
2 1 mol de O2
3 0,5 moles de N2 + 0,5 moles de O2
La presin de la mezcla en el recipiente No. 3 es
A. El doble de la presin de los recipientes 1 y 2 B. La mitad de la presin de los recipientes 1 y 2 C. Igual a la presin de los recipientes 1 y 2 D. La suma de las presiones de los recipientes 1 y 2 8. Segn la hiptesis de Avogadro:
A. Todos los gases medidos en las mismas condiciones
de presin y temperatura, ocupan el mismo volumen. B. Muestras de gases medidas en las mismas
condiciones de presin y temperatura contienen el mismo nmero de molculas
C. El nmero de molculas contenido en dos volmenes iguales de gases es siempre el mismo.
D. Volmenes iguales de gases medidos en las mismas condiciones de presin y temperatura contienen el mismo nmero de molculas
9. Indique cual de las siguientes afirmaciones es
correcta: A. 22,4 litros es el volumen que ocupa una muestra de
gas en condiciones normales. B. Medio mol de cualquier gas a 273 K y 760 mmHg de
presin ocupa 11,2 litros. C. 16 gramos de oxgeno en condiciones normales
ocupan el mismo volumen que 16 gramos de ozono en las mismas condiciones.
D. Un mol de aluminio ocupa 22,4 litros si lo medimos en condiciones normales.
10. La presin de vapor de un slido depende de: A. La temperatura a la que se establezca el equilibrio
slido-vapor B. La cantidad de slido presente C. La superficie libre del slido D. El volumen del recipiente en el cual se mide 11. La densidad de un gas a 25 C a una determinada
presin es 1,5 g/litro. Si se duplica la presin, manteniendo constante la temperatura y el volumen, la densidad en esas nuevas condiciones es:
A. 1,5 g/litro B. 3,0 g/litro C. 0,75 g/litro D. Ninguna de las anteriores
12. Un vaso cerrado conteniendo O2(g) es calentado desde 60 C a 600 C. Cul de las siguientes magnitudes no se ver afectada por este cambio?
A. El volumen ocupado por el gas. B. La presin total del recipiente. C. La cantidad del gas en el recipiente. D. Ninguna de las respuestas anteriores es cierta. 13. Obsrvense los recipientes iguales de la figura que se
mantienen a la misma temperatura.
Qu conclusiones se pueden establecer respecto a las partculas de ambos gases y la presin que ejercen?.
A. Las molculas de oxgeno ejercen ms presin
porque tienen ms masa. B. Las molculas de oxgeno chocan ms porque
son de mayor tamao molecular. C. El nmero de molculas de hidrgeno que se
introdujeron fue la mitad de las de oxgeno. D. Si las molculas de hidrgeno ejercen menos
presin es porque se atraen ms entre s.
14. Los alcoholes alifticos de masa molar baja son
solubles en agua debido a que: A. Pueden formar puentes de hidrgeno con el agua B. El punto de ebullicin es bajo C. El grupo hidroxilo es apolar D. Presentan hidrgeno en su estructura 15. Cul de las siguientes afirmaciones es siempre cierta
cuando una sustancia sufre un cambio fsico? A. La composicin cambia B. La gravedad especfica permanece constante C. No se forman sustancias nuevas D. Se funde 16. Cul de las siguientes afirmaciones es correcta? A. Una mezcla heterognea debe contener tres
sustancias B. Una mezcla heterognea no debe contener elementos C. Si slo una sustancia est presente, el material
siempre debe ser homogneo D. Algunas sustancias puras pueden ser descompuestas
en sustancias ms simples
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17. Es probable que se forme una solucin si se mezclan
A. Agua y tetracloruro de carbono. B. Etanol y tetracloruro de carbono. C. Benceno y tetracloruro de carbono. D. Acido ntrico y tetracloruro de carbono 18. Cul de las siguientes es una propiedad intensiva?
A. Masa de una sustancia B. Volumen de una sustancia C. Densidad de una sustancia D. Calor liberado en una reaccin 19. Cul de las siguientes opciones describe un cambio
fsico?
A. Quemar carbn mineral B. Agua hirviente C. Hacer que el pan suba con bicarbonato D. Duraznos que se pudren
20. Para la reaccin endotrmica AX(g) A(g) + X(g) el equilibrio se desplazar hacia la derecha si:
A. La temperatura y la presin disminuyen B. La temperatura y la presin aumentan C. La presin disminuye y la temperatura aumenta D. La presin aumenta y la temperatura disminuye
Preguntas de soluciones y estequiometria
21. Cuntos gramos de solucin de cido sulfrico al 70% (p/p) y al 20% (p/p) se deben tomar para preparar 100 g de una solucin al 30% (p/p)?
A. 10 y 90 B. 70 y 30 C. 40 y 60 D. 20 y 80 Con la siguiente informacin responda las preguntas de la 22 a la 25
Un estudiante de laboratorio quiere determinar el contenido de sodio en una solucin acuosa. Para tal fin toma 1,00 mL de muestra original (sln A) y la diluye en un baln volumtrico de 100,0 mL (sln B). De esta solucin toma 10,0 mL y la lleva a un baln volumtrico de 100,0 mL donde completa con agua (sln C). De esta ltima solucin tom una alcuota de 5,00 mL y por mtodos analticos determin que el contenido de Na es de 10 ppm (m/v) - partes por milln masa/volumen. 22. El %(m/v) de Na en la muestra original es:
A. 1,0% B. 10% C. 0,1% D. 25%
23. La concentracin Na en la solucin C A. 10 ppm B. 50 ppm C. 25 ppm D. 100 ppm 24. La masa de Na en la solucin A A. Es menor a la masa que se encuentra en la solucin B B. Es igual a la masa que se encuentra en la solucin B C. Es 1x10-6 gramos D. Es mayor que la que se encuentra en la solucin B 25. Cul de las siguientes afirmaciones es incorrecta?: A. La concentracin de Na en los 10,0 mL tomados de la
solucin B, es igual a la concentracin de dicha solucin
B. La masa de sodio en los 10,0 mL de solucin B es igual a la masa de sodio contenida en la solucin C
C. La concentracin de 10 ppm en los 5,0 mL es la misma que en los 100,0 mL de la solucin C
D. La solucin B y C tienen la misma concentracin 26. En un proceso se quiere expresar el resultado de un
anlisis de Fe realizado en una muestra de agua de caldera en diferentes bases de clculo. 100 ppm (m/v) de Fe equivale a:
A. 0,1 % B. 100 % C. 0,01 % (m/v) D. 1x10-6 % 27. Asumiendo proporciones estequiomtricas, un cido
dbil puede:
I. Reaccionar completamente frente a una base fuerte. II. Comportarse como base frente a un cido fuerte. III. Disociarse totalmente. IV. Comportarse como electrlito.
Lo correcto es: A. Slo I B. Slo I y II C. Slo II y IV D. I, II y IV 28. Las leyes que gobiernan las reacciones qumicas son
conocidas desde el siglo XVIII. En relacin con ellas, qu relaciones ponderales se cumplirn siempre en una ecuacin general como:
xA + yB zC
A. x gramos de A + y gramos de B = z gramos de C. B. (x + y) moles > z moles. C. x moles + y moles = z moles. D. gramos de (A + B) = gramos de C.
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29. Si se adiciona 0,1 mol de hidrxido de calcio, Ca(OH)2
a 1 litro de solucin 0,4 molar de cido clorhdrico, HCl. Despus que la reaccin se completa, la concentracin molar del ion hidrgeno, [H+], de la solucin resultante es:
A. 0,6 M B. 0,1 M C. 0,2 M D. 0,3 M 30. En la titulacin de 5 mL de una solucin acuosa de
HCl, de concentracin desconocida, con una solucin estndar de hidrxido de sodio, NaOH 0,2 M.
HCl(ac) + NaOH(ac) NaCl(ac) + H2O(l)
Se consumen 10 mL de la solucin estndar hasta alcanzar el punto de equivalencia empleando fenolftalena como indicador. Por lo tanto, la concentracin del cido debe ser:
A. 0,1 M B. 0,2 M C. 0,3 M D. 0,4 M 31. Si un compuesto AB se comporta como electrlito en
solucin acuosa, implica que: A. el compuesto se disocia en especies neutras. B. el compuesto deja iones en libertad de movimiento. C. el enlace entre A y B debe ser covalente polar. D. el compuesto es insoluble en agua. 32. De las siguientes cantidades de plomo, en cul de
ellas se tiene la mayor masa de este metal? (masa molar: Pb = 207 g/mol y densidad = 11.4 g/mL)
A. 22.4 moles B. 207 gramos C. 1 mililitro D. 6.023 X 1023 tomos 33. Cul es el valor del coeficiente x al balancear la
siguiente reaccin?
y FeCl2 + w Na3PO4 x NaCl + z Fe3(PO4)2 A. 6 B. 2 C. 3 D. 1 34. Se tiene un matraz volumtrico de un litro con una
disolucin 0,4 M de NaOH qu volumen debe retirarse para que al llevar al aforo nuevamente con agua, la disolucin quede O,1 M ?
A. 400 B. 250 C. 750 D. Ninguna de las anteriores
35. Se mezclan HCl y HClO4 de manera que las
concentraciones de cada uno en la mezcla sean 10-2 M y 10-6 M, respectivamente. El pH final de la solucin es:
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8 36. Qu nmero de cifras significativas es incorrecto? A. 8.1441 (cinco) B. 0.00050 (cinco) C. -15.20 (cuatro) D. 10.0800 (seis) 37. Determine la frmula emprica de un compuesto que
contiene 52.9% en masa de aluminio y 47.1% de oxgeno. (masas molares: Al = 27 g/mol, O = 16 g/mol)
A. AlO B. Al2O3 C. Al3O2 D. Al0,53O0,47 38. Cierto gas X (masa molar = 70 g/mol) reacciona con
un gas menos electronegativo Y (40.0 g/mol) a altas presiones para generar un compuesto Z (50.0 g/mol) segn la siguiente reaccin:
3X (g) + 2Y (g) 2Z (g) + P (g)
Si se sabe que la eficiencia de la reaccin es del 60 % y se desea producir 100.0 g del gas Z, Cuntos gramos de X tienen que reaccionar?
A. 350 g B. 210 g C. 150 g D. 100 g 39. En el ejercicio anterior, si reaccionan 210 g del gas X
con 200 g del gas Y, Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
A. El gas Y se consume primero B. El gas X se consume primero C. Se generan 150 g de Z D. Se generan 200 g de P
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40. El reactivo lmite es la sustancia que se consume
primero durante una reaccin y limita la cantidad de producto final obtenido. Si se hace una analoga con la fabricacin de un helado de chocolate que requiere tres porciones de vainilla, 5 mL de chocolate fundido, una cereza y dos galletas, y si cierto restaurante cuenta con 72 porciones de vainilla, 150 mL de chocolate fundido, 50 galletas y 25 cerezas, Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
A. Las cerezas se consumen completamente B. Slo se gastarn 120 mL de chocolate en la fabricacin
de todos los helados posibles C. El restaurante slo puede producir 25 helados D. El chocolate sera el equivalente del reactivo limitante
Tabla peridica y estructura
41. Acomode los siguientes tomos en orden creciente de su energa de ionizacin: K, Co, S, Cl. Sus nmeros atmicos son 19, 27, 16, 17 respectivamente.
A. Cl < Co < S < K B. K < S < Cl < Co C. Cl < K < S < Co D. K < Co < S < Cl 42. Dadas las siguientes configuraciones electrnicas
para cuatro tomos diferentes en estado basal, indique para cul de ellos su primera energa de ionizacin es menor.
A. 1s22s22p4 B. 1s22s22p63s1 C. 1s22s22p3 D. 1s22s2 43. Si se comparan los radios atmicos e inicos de las
siguientes especies, indique Cul afirmacin es falsa?:
A. Cl > Cl-
B. Na > Na+ C. O2- < S2- D. Mg2+ > Al3+ 44. En 1869 el qumico Ruso Dmitri Ivnovich
Mendeliev publica su primera tabla peridica, seguido un ao despus por el qumico Alemn Lothar Meyer. La contribucin ms importante se basa en organizar la tabla peridica:
A. En grupos y periodos de acuerdo a su electronegatividad
B. Tomando como criterio el incremento en el radio atmico de los elementos
C. De acuerdo al incremento en la masa atmica de los elementos
D. De acuerdo al incremento del punto de fusin de los elementos
45. La estructura de Lewis ms probable para el cido ntrico (HNO3) es:
A.
B.
C.
D.
46. Para un tomo cuya configuracin electrnica es de
1s22s22p63s23p5, su ubicacin en la tabla peridica es en:
A. El grupo de metales alcalinos B. Los elementos representativos, no metlicos C. Los metales de transicin D. Los gases nobles 47. Cul de los siguientes procesos se relaciona con la
afinidad electrnica?
A. F(g) + 1e- F-(g) B. K(g) K+(g) + 1e- C. KCl(s) K(g) + Cl(g) D. F2(g) 2F(g) 48. Si se sabe que los nmeros atmicos para el Al, Mg,
C, B, Mn, Fe, O y N son 13, 12, 6, 5, 25, 26, 8 y 7 respectivamente, Cules de las siguientes especies son isoelectrnicas?
A. Al3+ y Mg2+ B. C y B C. Mn2+ y Fe2+ D. O2- y N- 49. En el tercer nivel energtico principal, el subnivel de
mxima energa es:
A. (s) B. (p) C. (d) D. (f)
50. El nmero de electrones, protones y neutrones para el
ion + es:
A. 12, 11, 12 B. 1, 11, 12 C. 10, 11, 23 D. 10, 11, 12
-
51. Si el S pertenece al grupo VIA y est en el tercer
periodo, se puede afirmar que: A. Tiene 3 electrones de valencia B. Su ltimo nivel de energa es el 6 C. Tiene 6 electrones en el nivel 3 D. Su configuracin electrnica final es 3s2 2d4 Las 3 preguntas siguientes se refieren a la tabla peridica que se presenta en la figura. Los smbolos han sido asignados arbitrariamente.
52. Seleccione la opcin del elemento de la tabla cuyo halogenuro gaseoso se disuelve en agua y forma un cido fuerte.
A. X B. R C. J D. L
53. Basndose en la posicin de los elementos en la tabla
peridica, cul de las frmulas siguientes es incorrecta?
A. X2L B. YE2 C. M2J3 D. QD3
54. El compuesto que se forma cuando X y E reaccionan
tendr alguna de las siguientes caractersticas: A. Ser conductor elctrico en el estado slido B. Tendr un punto de fusin menor a 100C C. Formar soluciones acuosas con alta conductividad
elctrica D. Ser fcilmente soluble en disolventes no polares
55. Cul de los siguientes compuestos no cumple la regla del octeto de Lewis?
A. CCl4 B. CO2 C. PF5 D. NH3
Nomenclatura
Elegir entre las opciones dadas el nombre correcto segn las normas de la IUPAC para los compuestos:
56. A. 1-hidroxi-heptan-6-ona B. 7-hidroxi-2-heptanona C. 6-oxo-1-heptanol D. 1-hidroxi-pentil-metil ter 57.
O
OH
O
OH
CH3
CH3
A. cido 1,2-dicarboxibenceno-4-propil-6-metanoico. B. cido 3-metil-5-butil-1,2 benceno dicarboxilico C. 4,5-dicarboxibenceno-1-butil-3-metanoico. D. cido 3-metil-5-propilbenceno-1,2-dicarboxilico 58. NaClO A. Hipoclorito de sodio B. Clorito de sodio C. Clorato de sodio D. Perclorato de sodio 59. La frmula del cido sulfuroso es: A. H2SO4 B. HSO4 C. H2SO3 D. O3SCOOH 60. La frmula de sulfato de tetraamino cobre (II) es: A. CuSO4.4NH3 B. [Cu(NH3)4] SO4 C. Cu2SO4(NH3)4 D. Cu2(NH2)4SO4 61. Un qumico tiene a su disposicin los siguientes
hidrocarburos:
i. 3,3-dimetil pentano ii. n-heptano iii. 2-metil heptano iv. n-pentano v. 2-metil hexano
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Sabiendo que a medida que se aumenta el nmero de tomos de carbono aumenta el punto de ebullicin de los hidrocarburos. Adems, los hidrocarburos ramificados tienen menor punto de ebullicin que los hidrocarburos lineales con el mismo nmero de carbonos. Sin usar tablas ayude al qumico a organizar los hidrocarburos de la lista en orden decreciente de punto de ebullicin. Cul de las siguientes opciones presenta el orden correcto?
A. III, II, V, I, IV B. III, II, I, V, IV C. II, III, I, V, IV D. II, III, V, IV, I
62. Se tienen los siguientes compuestos:
i. CH3-CH2-CH(OH)-CH3 ii. CH3-CH(Cl)-CH3 iii. CH3-CH2-C(OH)2-HC=O
iv.
Cules de estos compuestos tienen ismeros pticos?:
A. II y IV B. I y IV C. I y III D. III y II
63. Seleccione de las siguientes opciones la estructura correcta de metil-6-cloro-5,8-dietil-8-yodo-3,4,4-trimetil-2,6-decadienoato:
A. CH3-C(I)(CH2CH3)-CH2-CH(Cl)-O-C(O)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2-CH(CH3)-COO-CH3.
B. CH3-CH2-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH=C(Cl)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2=C(CH3)-COO-CH3
C. CH3-CH2-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH(Cl)-CH2-C(CH2CH3)(CH3)-C(CH3)=C(CH3)-COOCH3
D. CH3-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH=C(Cl)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2-C(CH3)=CH-COOCH3
64. Seleccionar la frmula qumica que corresponde a las sustancias de la primera columna.
1 Glucosa I. NaHCO3
2 Bicarbonato de Sodio II. CaSO4
3 Perclorato de Sodio III. C6H12O6
4 Sulfato de Calcio IV. NaCO3
V. NaClO
VI. NaClO4
A. 1-III.; 2-IV.; 3-V.; 4-II B. 1-III.; 2-I.; 3-VI.; 4-II C. 1-III; 2-IV.; 3-VI.; 4-II D. 1-III.; 2-V.; 3-I; 4-VI
65. Cul es la frmula qumica del in permanganato?
A. MnO2- B. MnO3- C. MnO4- D. MnO32-
Oxido-reduccin y laboratorio
66. Considere la siguiente reaccin:
4Fe + 3O2 4Fe3+ + 6 O2-
Cul de las siguientes afirmaciones es incorrecta?
A. El hierro metlico es un agente reductor B. El Fe3+ es un agente oxidante C. El hierro metlico se reduce a Fe3+ D. El O2- es un agente reductor
67. Cul o Cules de las siguientes reacciones son de xido-reduccin?
2KClO3 (s) 2KCl(s) + 3O2 (g) (I)
2AgNO3 (ac) + MgCl2 (ac) Mg(NO3)2 (ac) + 2AgCl(s) (II)
Na2CO3 (ac) + BaCl2 (ac) BaCO3 (s) + 2NaCl(ac) (III)
Mg (s) + CuSO4 (ac) MgSO4 (ac) + Cu(s) (IV)
A. I y II B. IV nicamente C. IV y II D. I y IV 68. Del ejercicio anterior, Cul (Cules) de las reacciones
es (son) de desproporcin?
A. I y III B. IV C. I D. II
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69. Dada la siguiente reaccin de oxido reduccin: 3I2 + 10HNO3 6HIO3 + 10NO + 2H2O
Indique Cul se las siguientes afirmaciones es correcta?:
A. El nmero total de electrones transferidos es 8 B. El nitrgeno se oxida C. El nmero de oxidacin final del oxgeno es -1 D. El yodo es el agente reductor 70. Si se desea medir lo ms preciso posible 25.0 mL de
un reactivo para realizar una dilucin, Qu instrumento de laboratorio sera ms adecuado emplear?:
A. Una probeta B. Una pipeta graduada C. Una pipeta volumtrica D. Una bureta
Comprensin de lectura Con base en la siguiente lectura responda las preguntas de la 71 a la 74.
Convertidores catalticos Si en un automvil el combustible se quemase a pleno rendimiento, slo se eliminara CO2 y agua. Pero no todas las molculas de hidrocarburo se queman bien. A causa de un mezclado insuficiente con el aire, o por simple mala suerte, algunas molculas no reaccionan con suficiente oxgeno y, as, salen del motor intactas o convertidas en monxido de carbono. Para empeorar las cosas, la violencia de la combustin combina parte del nitrgeno del aire con oxgeno, produciendo nocivos xidos de nitrgeno. Para eliminar esos contaminantes, se obliga a que el gas de escape pase por un convertidor cataltico, cuyo interior est constituido por tubos, revestido cada uno de una cermica porosa. El revestimiento lleva incrustadas minsculas partculas de dos metales preciosos, platino y rodio, que operan como catalizadores. Una vez que el gas de escape calienta el convertidor por encima de 300 C, las molculas indeseadas se fijan transitoriamente a los catalizadores y se convierten en productos qumicos inocuos.
Las partculas de platino completan la oxidacin de los hidrocarburos y el monxido de carbono rebajando las barreras energticas que suelen entorpecer esas reacciones. Se necesitan slo cinco gramos del metal precioso, pues este se halla tan finamente disperso que presenta una superficie muy alta. Para asegurar una combustin mxima, se controlan informticamente los niveles de oxgeno y combustible logrando el equilibrio deseado.
Las partculas de rodio, un gramo en total, reconvierten los xidos de nitrgeno en oxgeno y nitrgeno
moleculares. Juntos el rodio y el platino pueden eliminar alrededor del 95 % de los hidrocarburos, el monxido de carbono y los xidos de nitrgeno contenidos en el gas de escape. Pero el convertidor es muy endeble. Un solo tanque de combustible lleno de gasolina, puede recubrir los catalizadores, inactivndolos y un recalentamiento puede hacer que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad. Tomada de la revista Investigacin y Ciencia Nro 283 Abril del 2000.
71. De acuerdo con la lectura se puede inferir que:
A. Los convertidores catalticos no pueden trabajar por encima de 300 C
B. Los convertidores catalticos son ciento por ciento eficientes en la conversin de hidrocarburos y xidos de nitrgeno.
C. Un exceso de combustible en el escape hace que el catalizador pierda su poder de conversin
D. Las partculas de platino reconvierten los xidos de nitrgeno en oxgeno y nitrgeno
72. Cul de las siguientes afirmaciones es verdadera?
A. Se puede inferir que el tamao de las partculas metlicas no tiene un efecto considerable en la actividad del convertidor.
B. Una disminucin en la temperatura puede dar lugar a que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad.
C. Un mayor tamao de agregados metlicos dara lugar a una mayor rea superficial, lo cual favorece la actividad del convertidor.
D. Agregados ms finos del metal mejoran la actividad
cataltica del convertidor
73. Cul de las siguientes afirmaciones es falsa?
A. Para asegurar una combustin mxima, se debe introducir un exceso de gasolina al sistema.
B. Con un menor tamao de agregados metlicos se obtiene una mayor rea superficial, lo cual favorece la actividad del convertidor.
C. Altas temperaturas (>300C) pueden dar lugar a que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad.
D. La cantidad en masa de platino con respecto a la cantidad de masa de rodio segn la lectura se
mantiene un una relacin de 5:1 respectivamente.
74. De la frase Las partculas de platino completan la oxidacin de los hidrocarburos y el monxido de carbono rebajando las barreras energticas que suelen entorpecer esas reacciones en el prrafo tres se pude
inferir que:
-
A. El platino reduce considerablemente el tiempo
requerido para convertir los hidrocarburos en gases menos contaminantes.
B. Si no se adicionara platino en los convertidores, no se podra iniciar la conversin de hidrocarburos.
C. Las barreras energticas de la reacciones son mucho ms bajas cuando no se emplea platino
D. El platino puede dar lugar a la formacin de monxido de carbono
Con base en la siguiente lectura responda las preguntas de la 75 a la 78 Pegamento instantneo
Casi todos los pegamentos son polmeros plsticos, es decir, molculas gigantes que se unen entre s y a las superficies que tocan, a la manera de espaguetis sin salsa dejados en un cuenco toda la noche. Las molculas plsticas de la mayora de los pegamentos domsticos estn disueltas en un lquido que se evapora al secarse el pegamento. No ocurre as con las molculas del Super Glue (y las de otros pegamentos instantneos pega loca); stas no se forman hasta que se hace salir el lquido de su tubo. Lo notable del pegamento Super Glue es que es cianoacrilato-2-etilo casi puro, una molcula simple que se polimeriza rpidamente cuando se expone a la humedad. Cada molcula contiene un enlace doble libre entre tomos de carbono muy frgil, el cual puede ser fcilmente atacable por los iones hidroxilo que se encuentran en la humedad atmosfrica.
cianoacrilato-2-etilo
Los iones hidroxilo alteran las molculas del Super Glue, convirtiendo sus enlaces dobles en enlaces simples y haciendo que se unan entre s formando cadenas enormes. Como resultado, el pegamento lquido se transforma rpidamente en un plstico acrlico quebradizo. Puesto que la mayora de las superficies estn cubiertas de una capa fina de humedad, el pegamento Super Glue empieza a endurecerse en el momento de la aplicacin.
La adherencia es ms fuerte cuando las superficies son polares, cuando poseen acumulaciones locales de cargas positivas y negativas. De por s, el pegamento forma un plstico polar y las sustancias polares se atraen entre s acercando sus zonas con cargas opuestas. Por ser polares la mayora de las superficies, el Super Glue se adhiere ceidamente a ellas. Pero el envase, sin embargo, se hace de polipropileno, un plstico parafnico casi por completo apolar. Sin cargas locales que los sujeten, el Super Glue a penas se pega al tubo y fluye limpiamente cada vez que se abre el tapn.
Tomada de la revista Investigacin y Ciencia Nro 275 Agosto del 1999.
75. De acuerdo con la lectura se puede inferir que:
A. El Super Glue es un pegamento instantneo que usa solventes
B. La molcula cianoacrilato-2-etilo es apolar C. Cuando el cianoacrilato-2-etilo se polimeriza puede
interactar fuertemente con el polietileno. D. Los iones hidroxilo son los iniciadores de la
polimerizacin del cianoacrilato-2-etilo 76. Qu se puede afirmar de la polimerizacin del Super
Glue?
A. La reactividad de los dobles enlaces entre cadenas es lo que permite la polimerizacin para formar cadenas mucho ms grandes
B. La polaridad de las molculas hace que se agreguen en molculas ms grandes
C. Los grupos ciano (CN) son los responsables del enlace entre las cadenas del polmero
D. El doble enlace en la molcula presenta una alta estabilidad a reaccionar con otras especies.
77. El pegamento es instantneo porque:
A. El lquido en el que viene se evapora rpidamente B. La mayora de las superficies tienen cierto grado de
humedad que facilita la polimerizacin del cianoacrilato-2-etilo
C. Las acumulaciones locales de cargas positivas en el pegamento y la superficie permiten que interacten fuertemente.
D. Las superficies secas hacen que las cadenas del polmero crezcan con mayor rapidez hasta formar estructuras enormes.
78. Qu podra esperarse si el pegamento Super Glue es
envasado en tubos metlicos?
A. Debido a la alta polaridad presente en el metal, el Super Glue podra fluir mucho ms rpido
B. No tendra ningn efecto sobre la fluidez del pegamento
C. El pegamento probablemente se endurezca dentro del tubo debido a su alta atraccin electroesttica con el metal.
D. El super glue se descompondra Con base en la siguiente lectura responda las preguntas 79 y 80
Metales lquidos y un metal gaseoso
Todos los metales por regla general son cuerpos slidos. Sin embargo, existen excepciones a esta regla. Algunos metales son lquidos. Los granos de galio o de cesio se podran derretir fcilmente en la palma de la mano, ya que su temperatura de fusin no excede los 30C.
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El francio, que hasta ahora no se ha obtenido en forma de metal puro, se fundira a temperatura ambiente. Y el mercurio, tan bien conocido por todos, es un ejemplo clsico de un metal lquido. Se congela a 39 C, razn por la cual se aplica en la fabricacin de termmetros. Al respecto, el galio resulta ser un rival serio del mercurio, debido a las siguientes circunstancias: El mercurio hierve a temperatura relativamente baja, aproximadamente a 300 C. Por consiguiente, es imposible medir altas temperaturas empleando termmetros de mercurio. En cambio, para vaporizar el galio se necesitan unos 2000 C. No hay otro metal que pueda permanecer en estado lquido en un intervalo tan grande entre las temperaturas de fusin y ebullicin. Debido a esa propiedad es un verdadero hallazgo para fabricar termmetros destinados a medir altas temperaturas. Por aadidura, hablaremos de otro rasgo, que parece fantstico. Los cientficos demostraron tericamente que si existiera el anlogo pesado de mercurio (un elemento con el nmero atmico 112, desconocido en la Tierra), su estado natural en condiciones normales sera el gaseoso. Gas que tendra propiedades qumicas de un metal! Llegar el tiempo en que los cientficos conocern algo tan extraordinario?
El alambre de plomo se puede fundir a la llama de un fsforo. La hoja de estao introducida en el fuego, al instante se convierte en una gota de estao lquido. En cambio, para transformar en lquido el tungsteno, tantalio o renio es necesario elevar la temperatura por encima de 3000 C. Estos metales son ms difciles de fundir que todos los dems. Esta es la causa del porqu los filamentos de incandescencia de las bombillas elctricas se hacen de tungsteno y renio. Las temperaturas de ebullicin de algunos metales alcanzan valores verdaderamente fantsticos. Por ejemplo, el hafnio hierve a 5400C; sta es casi la temperatura de la superficie del Sol.
Tomada del libro Qumica Recreativa.
79. De acuerdo con la lectura, Cul de las siguientes afirmaciones es falsa?
A. El galio es un elemento que pasa de lquido a gas por
encima de 2000C y se usa para la fabricacin de termmetros de alta temperatura.
B. El galio es un elemento que se encuentra en estado gaseoso a 2000 K y se usa en la fabricacin de termmetros de alta temperatura.
C. El mercurio no podr ser usado como termmetro de alta temperatura porque su punto de ebullicin esta cercano a los 300C.
D. El galio funde a 30C, por lo tanto podr ser usado en los termmetros para determinar temperaturas por encima de este valor.
80. Segn la lectura se puede afirmar que: A. Los termmetros de francio son altamente empleados
para medir temperaturas superiores a 300C B. Los termmetros de galio se pueden utilizar para
determinar la temperatura de fusin del agua pura. C. El anlogo pesado de mercurio se utiliza en la
determinacin de puntos de fusin a altas temperaturas.
D. No existen termmetros de francio puro.
-
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IINNSSTTIITTUUTTOO DDEE QQUUMMIICCAA
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No abra el cuadernillo hasta que el docente acompaante lo autorice.
El examen consta de 80 preguntas.
Marque en la tarjeta de respuestas una opcin por pregunta solamente.
Marque en la tarjeta de respuestas la opcin correspondiente, rellenando los crculos:
a, b, c d.
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DOCUMENTO Aula:
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Gases y propiedades de la materia
1. La siguiente tabla muestra tres recipientes, cada uno con un volumen de 22,4 L y una temperatura de 0 C.
RECIPIENTE CANTIDAD DE COMPUESTO
1 1 mol de N2
2 1 mol de O2
3 0,5 moles de N2 + 0,5 moles de O2
La presin de la mezcla en el recipiente No. 3 es
A. El doble de la presin de los recipientes 1 y 2 B. La mitad de la presin de los recipientes 1 y 2 C. Igual a la presin de los recipientes 1 y 2 D. La suma de las presiones de los recipientes 1 y 2
2. Segn la hiptesis de Avogadro:
A. Todos los gases medidos en las mismas condiciones de presin y temperatura, ocupan el mismo volumen.
B. Muestras de gases medidas en las mismas condiciones de presin y temperatura contienen el mismo nmero de molculas
C. El nmero de molculas contenido en dos volmenes iguales de gases es siempre el mismo.
D. Volmenes iguales de gases medidos en las mismas condiciones de presin y temperatura contienen el mismo nmero de molculas
3. Indique cual de las siguientes afirmaciones es
correcta:
A. 22,4 litros es el volumen que ocupa una muestra de gas en condiciones normales.
B. Medio mol de cualquier gas a 273 K y 760 mmHg de presin ocupa 11,2 litros.
C. 16 gramos de oxgeno en condiciones normales ocupan el mismo volumen que 16 gramos de ozono en las mismas condiciones.
D. Un mol de aluminio ocupa 22,4 litros si lo medimos en condiciones normales.
4. La presin de vapor de un slido depende de:
A. La temperatura a la que se establezca el equilibrio slido-vapor
B. La cantidad de slido presente C. La superficie libre del slido D. El volumen del recipiente en el cual se mide 5. La densidad de un gas a 25 C a una determinada
presin es 1,5 g/litro. Si se duplica la presin, manteniendo constante la temperatura y el volumen, la densidad en esas nuevas condiciones es:
A. 1,5 g/litro B. 3,0 g/litro C. 0,75 g/litro D. Ninguna de las anteriores
6. Un vaso cerrado conteniendo O2(g) es calentado desde 60 C a 600 C. Cul de las siguientes magnitudes no se ver afectada por este cambio?
A. El volumen ocupado por el gas. B. La presin total del recipiente. C. La cantidad del gas en el recipiente. D. Ninguna de las respuestas anteriores es cierta. 7. Obsrvense los recipientes iguales de la figura que se
mantienen a la misma temperatura.
Qu conclusiones se pueden establecer respecto a las partculas de ambos gases y la presin que ejercen?.
A. Las molculas de oxgeno ejercen ms presin
porque tienen ms masa. B. Las molculas de oxgeno chocan ms porque
son de mayor tamao molecular. C. El nmero de molculas de hidrgeno que se
introdujeron fue la mitad de las de oxgeno. D. Si las molculas de hidrgeno ejercen menos
presin es porque se atraen ms entre s.
8. Los alcoholes alifticos de masa molar baja son
solubles en agua debido a que:
A. Pueden formar puentes de hidrgeno con el agua B. El punto de ebullicin es bajo C. El grupo hidroxilo es apolar D. Presentan hidrgeno en su estructura 9. Cul de las siguientes afirmaciones es siempre cierta
cuando una sustancia sufre un cambio fsico?
A. La composicin cambia B. La gravedad especfica permanece constante C. No se forman sustancias nuevas D. Se funde
10. Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
A. Una mezcla heterognea debe contener tres sustancias
B. Una mezcla heterognea no debe contener elementos C. Si slo una sustancia est presente, el material
siempre debe ser homogneo D. Algunas sustancias puras pueden ser descompuestas
en sustancias ms simples
11. Es probable que se forme una solucin si se mezclan
A. Agua y tetracloruro de carbono. B. Etanol y tetracloruro de carbono. C. Benceno y tetracloruro de carbono. D. Acido ntrico y tetracloruro de carbono.
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12. Cul de las siguientes es una propiedad intensiva?
A. Masa de una sustancia B. Volumen de una sustancia C. Densidad de una sustancia D. Calor liberado en una reaccin 13. Cul de las siguientes opciones describe un cambio
fsico?
A. Quemar carbn mineral B. Agua hirviente C. Hacer que el pan suba con bicarbonato D. Duraznos que se pudren
14. Para la reaccin endotrmica AX(g) A(g) + X(g) el equilibrio se desplazar hacia la derecha si:
A. La temperatura y la presin disminuyen B. La temperatura y la presin aumentan C. La presin disminuye y la temperatura aumenta D. La presin aumenta y la temperatura disminuye
Responda las preguntas 15 a 17 con la siguiente informacin:
Se inyectan 2 mol de X y 1 mol de Y en un recipiente rgido de 1 litro, segn la siguiente ecuacin y relacin estequiomtrica:
2 X(g) + Y(g) W(g) + Z(g) H = - 290 kcal/mol
En la siguiente tabla se relacionan las temperaturas de ebullicin a diferentes presiones para cada uno de los componentes que intervienen en la reaccin:
Componente Temperatura de ebullicin (C)
1 atm 10 atm
X 150 180
Y 200 250
W 70 90
Z 90 115
15. Se permite que el sistema alcance el equilibrio, con lo cual se determina que la concentracin de W es 0,5 M. Si a continuacin se adiciona 1 mol de X, la figura que representa la evolucin de la concentracin de W con respecto al tiempo es: A, B, C, D.
16. De acuerdo con la informacin, las condiciones de presin y temperatura ms adecuadas para que se lleve a cabo la reaccin son:
A. 1 atm y 180C B. 1 atm y 290C C. 10 atm y 180C D. 10 atm y 290C
17. Si la reaccin se lleva a cabo a presin constante, la figura que describe el cambio de temperatura del sistema en el tiempo es: A, B, C, D.
18. El dibujo muestra el montaje utilizado para una destilacin a presin constante y en la tabla se describen las caractersticas de los componentes de la mezcla que se destila:
De acuerdo con lo anterior, es vlido afirmar que a la composicin inicial, la temperatura a la cual la mezcla comienza a hervir:
A. Es mayor de 100C B. Es menor de 78C C. Es igual a 100C D. Est entre 78 y 100C
19. Los cambios de estado que tienen lugar durante una destilacin, teniendo en cuenta el orden en que suceden, son:
A. Condensacin-evaporacin B. Solidificacin-fusin C. Evaporacin-condensacin D. Fusin-evaporacin
20. La figura muestra una disminucin en la presin de vapor del solvente, cuando se agrega soluto, en condiciones normales (25 C y 1 atm de presin).
Datos de la mezcla
Componente
Temperatura
de ebullicin
a 1 atm
% en la
mezcla
M 78 C 80
L 100 C 20
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Teniendo en cuenta que el punto de ebullicin es la temperatura a la que la presin de vapor de un lquido se iguala a la presin atmosfrica ejercida sobre ste, se puede concluir de la figura que el punto de ebullicin:
A. No vara en los dos casos, porque estn en las mismas condiciones ambientales
B. Es mayor en 1, porque la presin de vapor es mayor que en 2
C. Es mayor en 2, porque la presin de vapor es mayor que en 1
D. Es mayor en 2, porque la presin de vapor es menor que en 1
Preguntas de soluciones y estequiometra
21. Cuntos gramos de solucin de cido sulfrico al 70% (p/p) y al 20% (p/p) se deben tomar para preparar 100 g de una solucin al 30% (p/p)?
A. 10 y 90 B. 70 y 30 C. 40 y 60 D. 20 y 80 22. En un proceso se quiere expresar el resultado de un
anlisis de Fe realizado en una muestra de agua de caldera en diferentes bases de clculo. 100 ppm (m/v) de Fe equivale a:
A. 0,1 % B. 100 % C. 0,01 % (m/v) D. 1x10-6 % 23. Asumiendo proporciones estequiomtricas, un cido
dbil puede:
V. Reaccionar completamente frente a una base fuerte. VI. Comportarse como base frente a un cido fuerte. VII. Disociarse totalmente. VIII. Comportarse como electrlito.
Lo correcto es: A. Slo I B. Slo I y II C. Slo II y IV D. I, II y IV
24. Las leyes que gobiernan las reacciones qumicas son
conocidas desde el siglo XVIII. En relacin con ellas, qu relaciones ponderales se cumplirn siempre en una ecuacin general como:
xA + yB zC A. x gramos de A + y gramos de B = z gramos de C. B. (x + y) moles > z moles. C. x moles + y moles = z moles. D. gramos de (A + B) = gramos de C.
25. Si se adiciona 0,1 mol de hidrxido de calcio, Ca(OH)2 a 1 litro de solucin 0,4 molar de cido clorhdrico, HCl. Despus que la reaccin se completa, la concentracin molar del ion hidrgeno, [H+], de la solucin resultante es:
A. 0,6 M B. 0,1 M C. 0,2 M D. 0,3 M 26. En la titulacin de 5 mL de una solucin acuosa de
HCl, de concentracin desconocida, con una solucin estndar de hidrxido de sodio, NaOH 0,2 M.
HCl(ac) + NaOH(ac) NaCl(ac) + H2O(l)
Se consumen 10 mL de la solucin estndar hasta alcanzar el punto de equivalencia empleando fenolftalena como indicador. Por lo tanto, la concentracin del cido debe ser:
A. 0,1 M B. 0,2 M C. 0,3 M D. 0,4 M 27. Si un compuesto AB se comporta como electrlito en
solucin acuosa, implica que: A. el compuesto se disocia en especies neutras. B. el compuesto deja iones en libertad de movimiento. C. el enlace entre A y B debe ser covalente polar. D. el compuesto es insoluble en agua. 28. De las siguientes cantidades de plomo, en cul de
ellas se tiene la mayor masa de este metal? (masa molar: Pb = 207 g/mol y densidad = 11.4 g/mL)
A. 22,4 moles B. 207 gramos C. 1 mililitro D. 6,023 X 1023 tomos 29. Cul es el valor del coeficiente x al balancear la
siguiente reaccin?
y FeCl2 + w Na3PO4 x NaCl + z Fe3(PO4)2 A. 6 B. 2 C. 3 D. 1
30. Se tiene un matraz volumtrico de un litro con una
disolucin 0,4 M de NaOH qu volumen debe retirarse para que al llevar al aforo nuevamente con agua, la disolucin quede O,1 M ?
-
A. 400 B. 250 C. 750 D. Ninguna de las anteriores
31. Se mezclan HCl y HClO4 de manera que las
concentraciones de cada uno en la mezcla sean 10-2 M y 10-6 M, respectivamente. El pH final de la solucin es:
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8 32. Qu nmero de cifras significativas es incorrecto? A. 8,1441 (cinco) B. 0,00050 (cinco) C. -15,20 (cuatro) D. 10,0800 (seis) 33. Determine la frmula emprica de un compuesto que
contiene 52.9% en masa de aluminio y 47.1% de oxgeno. (masas molares: Al = 27 g/mol, O = 16 g/mol)
A. AlO B. Al2O3 C. Al3O2 D. A10,53O0,47 34. Cierto gas X (masa molar = 70 g/mol) reacciona con
un gas menos electronegativo Y (40.0 g/mol) a altas presiones para generar un compuesto Z (50.0 g/mol) segn la siguiente reaccin:
3X (g) + 2Y (g) 2Z (g) + P (g)
Si se sabe que la eficiencia de la reaccin es del 60 % y se desea producir 100.0 g del gas Z, Cuntos gramos de X tienen que reaccionar?
A. 350 g B. 210 g C. 150 g D. 100 g 35. En el ejercicio anterior, si reaccionan 210 g del gas X
con 200 g del gas Y, Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
A. El gas Y se consume primero B. El gas X se consume primero C. Se generan 150 g de Z D. Se generan 200 g de P
36. El reactivo lmite es la sustancia que se consume
primero durante una reaccin y limita la cantidad de
producto final obtenido. Si se hace una analoga con la fabricacin de un helado de chocolate que requiere tres porciones de vainilla, 5 mL de chocolate fundido, una cereza y dos galletas, y si cierto restaurante cuenta con 72 porciones de vainilla, 150 mL de chocolate fundido, 50 galletas y 25 cerezas, Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
A. Las cerezas se consumen completamente B. Slo se gastarn 120 mL de chocolate en la fabricacin
de todos los helados posibles C. El restaurante slo puede producir 25 helados D. El chocolate sera el equivalente del reactivo limitante
Con la siguiente informacin responda las preguntas de la 37 a la 40
Un estudiante de laboratorio quiere determinar el contenido de sodio en una solucin acuosa. Para tal fin toma 1,00 mL de muestra original (sln A) y la diluye en un baln volumtrico de 100,0 mL (sln B). De esta solucin toma 10,0 mL y la lleva a un baln volumtrico de 100,0 mL donde completa con agua (sln C). De esta ltima solucin tom una alcuota de 5,00 mL y por mtodos analticos determin que el contenido de Na es de 10 ppm (m/v) - partes por milln masa/volumen. 37. El %(m/v) de Na en la muestra original es:
A. 1,0% B. 10% C. 0,1% D. 25%
38. La concentracin Na en la solucin C A. 10 ppm B. 50 ppm C. 25 ppm D. 100 ppm 39. La masa de Na en la solucin A
A. Es menor a la masa que se encuentra en la solucin B B. Es igual a la masa que se encuentra en la solucin B C. Es 1x10-6 gramos D. Es mayor que la que se encuentra en la solucin B 40. Cul de las siguientes afirmaciones es incorrecta?: A. La concentracin de Na en los 10,0 mL tomados de la
solucin B, es igual a la concentracin de dicha solucin
B. La masa de sodio en los 10,0 mL de solucin B es igual a la masa de sodio contenida en la solucin C
C. La concentracin de 10 ppm en los 5,0 mL es la misma que en los 100,0 mL de la solucin C
D. La solucin B y C tienen la misma concentracin
-
Tabla peridica y estructura
41. Para un tomo cuya configuracin electrnica es de 1s22s22p63s23p5, su ubicacin en la tabla peridica es en:
A. El grupo de metales alcalinos B. Los elementos representativos, no metlicos C. Los metales de transicin D. Los gases nobles 42. Cul de los siguientes procesos se relaciona con la
afinidad electrnica?
A. F(g) + 1e- F-(g) B. K(g) K+(g) + 1e- C. KCl(s) K(g) + Cl(g) D. F2(g) 2F(g) 43. Si se sabe que los nmeros atmicos para el Al, Mg,
C, B, Mn, Fe, O y N son 13, 12, 6, 5, 25, 26, 8 y 7 respectivamente, Cules de las siguientes especies son isoelectrnicas?
A. Al3+ y Mg2+ B. C y B C. Mn2+ y Fe2+ D. O2- y N- 44. En el tercer nivel energtico principal, el subnivel de
mxima energa es:
A. (s) B. (p) C. (d) D. (f)
45. El nmero de electrones, protones y neutrones para el
ion + es:
A. 12, 11, 12 B. 1, 11, 12 C. 10, 11, 23 D. 10, 11, 12
46. Si el S pertenece al grupo VIA y est en el tercer
periodo, se puede afirmar que: A. Tiene 3 electrones de valencia B. Su ltimo nivel de energa es el 6 C. Tiene 6 electrones en el nivel 3 D. Su configuracin electrnica final es 3s2 2d4 Las 3 preguntas siguientes se refieren a la tabla peridica que se presenta en la figura. Los smbolos han sido asignados arbitrariamente.
47. Seleccione la opcin del elemento de la tabla cuyo halogenuro gaseoso se disuelve en agua y forma un cido fuerte.
A. X B. R C. J D. L
48. Basndose en la posicin de los elementos en la tabla
peridica, cul de las frmulas siguientes es incorrecta?
A. X2L B. YE2 C. M2J3 D. QD3
49. El compuesto que se forma cuando X y E reaccionan
tendr alguna de las siguientes caractersticas:
A. Ser conductor elctrico en el estado slido B. Tendr un punto de fusin menor a 100C C. Formar soluciones acuosas con alta conductividad
elctrica D. Ser fcilmente soluble en disolventes no polares
50. Cul de los siguientes compuestos no cumple la regla del octeto de Lewis?
A. CCl4 B. CO2 C. PF5 D. NH3 51. Acomode los siguientes tomos en orden creciente de
su energa de ionizacin: K, Co, S, Cl. Sus nmeros atmicos son 19, 27, 16, 17 respectivamente.
A. Cl < Co < S < K B. K < S < Cl < Co C. Cl < K < S < Co D. K < Co < S < Cl 52. Dadas las siguientes configuraciones electrnicas
para cuatro tomos diferentes en estado basal, indique para cul de ellos su primera energa de ionizacin es menor.
A. 1s22s2p4 B. 1s22s22p63s1 C. 1s22s22p3 D. 1s22s2
-
53. Si se comparan los radios atmicos e inicos de las
siguientes especies, indique Cul afirmacin es falsa?:
A. Cl > Cl-
B. Na > Na+ C. O2- < S2- D. Mg2+ > Al3+ 54. En 1869 el qumico Ruso Dmitri Ivnovich
Mendeliev publica su primera tabla peridica, seguido un ao despus por el qumico Alemn Lothar Meyer. La contribucin ms importante se basa en organizar la tabla peridica:
A. En grupos y periodos de acuerdo a su electronegatividad
B. Tomando como criterio el incremento en el radio atmico de los elementos
C. De acuerdo al incremento en la masa atmica de los elementos
D. De acuerdo al incremento del punto de fusin de los elementos
55. La estructura de Lewis ms probable para el cido ntrico (HNO3) es:
A.
B.
C.
D.
Nomenclatura
Elegir entre las opciones dadas el nombre correcto segn las normas de la IUPAC para los compuestos:
56.
A. 1-hidroxi-heptan-6-ona B. 7-hidroxi-2-heptanona C. 6-oxo-1-heptanol D. 1-hidroxi-pentil-metil ter 57. NaClO
A. Hipoclorito de sodio B. Clorito de sodio C. Clorato de sodio D. Perclorato de sodio
58.
A. cido 1,2-dicarboxibenceno-4-propil-6-metanoico. B. cido 3-metil-5-butil-1,2 benceno dicarboxilico C. 4,5-dicarboxibenceno-1-butil-3-metanoico. D. cido 3-metil-5-propilbenceno-1,2-dicarboxilico 59. Seleccione de las siguientes opciones la estructura
correcta de metil-6-cloro-5,8-dietil-8-yodo-3,4,4-trimetil-2,6-decadienoato:
A. CH3-C(I)(CH2CH3)-CH2-CH(Cl)-O-C(O)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2-CH(CH3)-COO-CH3.
B. CH3-CH2-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH=C(Cl)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2=C(CH3)-COO-CH3
C. CH3-CH2-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH(Cl)-CH2-C(CH2CH3)(CH3)-C(CH3)=C(CH3)-COOCH3
D. CH3-CH2-C(I)(CH2CH3)-CH=C(Cl)-CH(CH2CH3)-C(CH3)2-C(CH3)=CH-COOCH3
60. Seleccionar la frmula qumica que corresponde a las sustancias de la primera columna.
1 Glucosa I. NaHCO3
2 Bicarbonato de Sodio II. CaSO4
3 Perclorato de Sodio III. C6H12O6
4 Sulfato de Calcio IV. NaCO3
V. NaClO
VI. NaClO4
A. 1-III.; 2-IV.; 3-V.; 4-II B. 1-III.; 2-I.; 3-VI.; 4-II C. 1-III; 2-IV.; 3-VI.; 4-II D. 1-III.; 2-V.; 3-I; 4-VI
61. Cul es la frmula qumica del in permanganato?
A. MnO2- B. MnO3- C. MnO4- D. MnO32- 62. La frmula del cido sulfuroso es: A. H2SO4 B. HSO4 C. H2SO3 D. O3SCOOH
O
OH
O
OH
CH3
CH3
-
63. La frmula de sulfato de tetraamino cobre (II) es: A. CuSO4.4NH3 B. [Cu(NH3)4] SO4 C. Cu2SO4(NH3)4 D. Cu2(NH2)4SO4 64. Un qumico tiene a su disposicin los siguientes
hidrocarburos:
i. 3,3-dimetil pentano ii. n-heptano iii. 2-metil heptano iv. n-pentano v. 2-metil hexano
Sabiendo que a medida que se aumenta el nmero de tomos de carbono aumenta el punto de ebullicin de los hidrocarburos. Adems, los hidrocarburos ramificados tienen menor punto de ebullicin que los hidrocarburos lineales con el mismo nmero de carbonos. Sin usar tablas ayude al qumico a organizar los hidrocarburos de la lista en orden decreciente de punto de ebullicin. Cul de las siguientes opciones presenta el orden correcto?
A. III, II, V, I, IV B. III, II, I, V, IV C. II, III, I, V, IV D. II, III, V, IV, I
65. Se tienen los siguientes compuestos:
i. CH3-CH2-CH(OH)-CH3 ii. CH3-CH(Cl)-CH3 iii. CH3-CH2-C(OH)2-HC=O
iv.
Cules de estos compuestos tienen ismeros pticos?:
A. II y IV B. I y IV C. I y III D. III y II
Oxido-reduccin y laboratorio
66. Dada la siguiente reaccin de oxido reduccin:
3I2 + 10HNO3 6HIO3 + 10NO + 2H2O
Indique Cul se las siguientes afirmaciones es correcta?:
A. El nmero total de electrones transferidos es 8 B. El nitrgeno se oxida C. El nmero de oxidacin final del oxgeno es -1 D. El yodo es el agente reductor 67. Si se desea medir lo ms preciso posible 25,0 mL de
un reactivo para realizar una dilucin, Qu instrumento de laboratorio sera ms adecuado emplear?:
A. Una probeta B. Una pipeta graduada C. Una pipeta volumtrica D. Una bureta
68. Considere la siguiente reaccin:
4Fe + 3O2 4Fe3+ + 6 O2-
Cul de las siguientes afirmaciones es incorrecta?
A. El hierro metlico es un agente reductor B. El Fe3+ es un agente oxidante C. El hierro metlico se reduce a Fe3+ D. El O2- es un agente reductor 69. Cul o Cules de las siguientes reacciones son de
xido-reduccin?
2KClO3 (s) 2KCl(s) + 3O2 (g) (I)
2AgNO3 (ac) + MgCl2 (ac) Mg(NO3)2 (ac) + 2AgCl(s) (II)
Na2CO3 (ac) + BaCl2 (ac) BaCO3 (s) + 2NaCl(ac) (III)
Mg (s) + CuSO4 (ac) MgSO4 (ac) + Cu(s) (IV)
A. I y II B. IV nicamente C. IV y II D. I y IV 70. Del ejercicio anterior, Cul (Cules) de las reacciones
es (son) de desproporcin?
A. I y III B. IV C. I D. II
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Comprensin de lectura Con base en la siguiente lectura responda las preguntas de la 71 a la 74.
Convertidores catalticos
Si en un automvil el combustible se quemase a pleno rendimiento, slo se eliminara CO2 y agua. Pero no todas las molculas de hidrocarburo se queman bien. A causa de un mezclado insuficiente con el aire, o por simple mala suerte, algunas molculas no reaccionan con suficiente oxgeno y, as, salen del motor intactas o convertidas en monxido de carbono. Para empeorar las cosas, la violencia de la combustin combina parte del nitrgeno del aire con oxgeno, produciendo nocivos xidos de nitrgeno. Para eliminar esos contaminantes, se obliga a que el gas de escape pase por un convertidor cataltico, cuyo interior est constituido por tubos, revestido cada uno de una cermica porosa. El revestimiento lleva incrustadas minsculas partculas de dos metales preciosos, platino y rodio, que operan como catalizadores. Una vez que el gas de escape calienta el convertidor por encima de 300 C, las molculas indeseadas se fijan transitoriamente a los catalizadores y se convierten en productos qumicos inocuos. Las partculas de platino completan la oxidacin de los hidrocarburos y el monxido de carbono rebajando las barreras energticas que suelen entorpecer esas reacciones. Se necesitan slo cinco gramos del metal precioso, pues este se halla tan finamente disperso que presenta una superficie muy alta. Para asegurar una combustin mxima, se controlan informticamente los niveles de oxgeno y combustible logrando el equilibrio deseado.
Las partculas de rodio, un gramo en total, reconvierten los xidos de nitrgeno en oxgeno y nitrgeno moleculares. Juntos el rodio y el platino pueden eliminar alrededor del 95 % de los hidrocarburos, el monxido de carbono y los xidos de nitrgeno contenidos en el gas de escape. Pero el convertidor es muy endeble. Un solo tanque de combustible lleno de gasolina, puede recubrir los catalizadores, inactivndolos y un recalentamiento puede hacer que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad. Tomada de la revista Investigacin y Ciencia Nro 283 Abril del 2000.
71. Cul de las siguientes afirmaciones es falsa?
A. Para asegurar una combustin mxima, se debe introducir un exceso de gasolina al sistema.
B. Con un menor tamao de agregados metlicos se obtiene una mayor rea superficial, lo cual favorece la actividad del convertidor.
C. Altas temperaturas (>300C) pueden dar lugar a que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad.
D. La cantidad en masa de platino con respecto a la cantidad de masa de rodio segn la lectura se
mantiene un una relacin de 5:1 respectivamente.
72. De la frase Las partculas de platino completan la
oxidacin de los hidrocarburos y el monxido de carbono rebajando las barreras energticas que suelen entorpecer esas reacciones en el prrafo tres se pude
inferir que:
A. El platino reduce considerablemente el tiempo requerido para convertir los hidrocarburos en gases menos contaminantes.
B. Si no se adicionara platino en los convertidores, no se podra iniciar la conversin de hidrocarburos.
C. Las barreras energticas de la reacciones son mucho ms bajas cuando no se emplea platino
D. El platino puede dar lugar a la formacin de monxido de carbono
73. De acuerdo con la lectura se puede inferir que:
A. Los convertidores catalticos no pueden trabajar por encima de 300 C
B. Los convertidores catalticos son ciento por ciento eficientes en la conversin de hidrocarburos y xidos de nitrgeno.
C. Un exceso de combustible en el escape hace que el catalizador pierda su poder de conversin
D. Las partculas de platino reconvierten los xidos de nitrgeno en oxgeno y nitrgeno
74. Cul de las siguientes afirmaciones es verdadera?
A. Se puede inferir que el tamao de las partculas metlicas no tiene un efecto considerable en la actividad del convertidor.
B. Una disminucin en la temperatura puede dar lugar a que las partculas se fusionen, reduciendo su superficie libre y su actividad.
C. Un mayor tamao de agregados metlicos dara lugar a una mayor rea superficial, lo cual favorece la actividad del convertidor.
D. Agregados ms finos del metal mejoran la actividad
cataltica del convertidor Con base en la siguiente lectura responda las preguntas de la 75 a la 78 Pegamento instantneo Casi todos los pegamentos son polmeros plsticos, es decir, molculas gigantes que se unen entre s y a las superficies que tocan, a la manera de espaguetis sin salsa dejados en un cuenco toda la noche. Las molculas plsticas de la mayora de los pegamentos domsticos estn disueltas en un lquido que se evapora al secarse el pegamento. No ocurre as con las molculas del Super Glue (y las de otros pegamentos instantneos pega loca); stas no se forman hasta que se hace salir el lquido de su tubo. Lo notable del pegamento Super Glue es que es cianoacrilato-2-etilo casi puro, una molcula simple que se polimeriza rpidamente cuando se expone a la humedad. Cada molcula contiene un enlace doble libre entre tomos de carbono muy frgil, el cual puede ser
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fcilmente atacable por los iones hidroxilo que se encuentran en la humedad atmosfrica.
cianoacrilato-2-etilo
Los iones hidroxilo alteran las molculas del Super Glue, convirtiendo sus enlaces dobles en enlaces simples y haciendo que se unan entre s formando cadenas enormes. Como resultado, el pegamento lquido se transforma rpidamente en un plstico acrlico quebradizo. Puesto que la mayora de las superficies estn cubiertas de una capa fina de humedad, el pegamento Super Glue empieza a endurecerse en el momento de la aplicacin.
La adherencia es ms fuerte cuando las superficies son polares, cuando poseen acumulaciones locales de cargas positivas y negativas. De por s, el pegamento forma un plstico polar y las sustancias polares se atraen entre s acercando sus zonas con cargas opuestas. Por ser polares la mayora de las superficies, el Super Glue se adhiere ceidamente a ellas. Pero el envase, sin embargo, se hace de polipropileno, un plstico parafnico casi por completo apolar. Sin cargas locales que los sujeten, el Super Glue a penas se pega al tubo y fluye limpiamente cada vez que se abre el tapn.
Tomada de la revista Investigacin y Ciencia Nro 275 Agosto del 1999.
75. El pegamento es instantneo porque: A. El lquido en el que viene se evapora rpidamente B. La mayora de las superficies tienen cierto grado de
humedad que facilita la polimerizacin del cianoacrilato-2-etilo
C. Las acumulaciones locales de cargas positivas en el pegamento y la superficie permiten que interacten fuertemente.
D. Las superficies secas hacen que las cadenas del polmero crezcan con mayor rapidez hasta formar estructuras enormes.
76. Qu podra esperarse si el pegamento Super Glue es
envasado en tubos metlicos? A. Debido a la alta polaridad presente en el metal, el
Super Glue podra fluir mucho ms rpido B. No tendra ningn efecto sobre la fluidez del
pegamento C. El pegamento probablemente se endurezca dentro del
tubo debido a su alta atraccin electroesttica con el metal.
D. El super glue se descompondra
77. De acuerdo con la lectura se puede inferir que: A. El Super Glue es un pegamento instantneo que usa
solventes B. La molcula cianoacrilato-2-etilo es apolar C. Cuando el cianoacrilato-2-etilo se polimeriza puede
interactar fuertemente con el polietileno. D. Los iones hidroxilo son los iniciadores de la
polimerizacin del cianoacrilato-2-etilo 78. Qu se puede afirmar de la polimerizacin del Super
Glue? A. La reactividad de los dobles enlaces entre cadenas es
lo que permite la polimerizacin para formar cadenas mucho ms grandes
B. La polaridad de las molculas hace que se agreguen en molculas ms grandes
C. Los grupos ciano (CN) son los responsables del enlace entre las cadenas del polmero
D. El doble enlace en la molcula presenta una alta estabilidad a reaccionar con otras especies.
Con base en la siguiente lectura responda las preguntas 79 y 80 Metales lquidos y un metal gaseoso
Todos los metales por regla general son cuerpos slidos. Sin embargo, existen excepciones a esta regla. Algunos metales son lquidos. Los granos de galio o de cesio se podran derretir fcilmente en la palma de la mano, ya que su temperatura de fusin no excede los 30C.
El francio, que hasta ahora no se ha obtenido en forma de metal puro, se fundira a temperatura ambiente. Y el mercurio, tan bien conocido por todos, es un ejemplo clsico de un metal lquido. Se congela a 39 C, razn por la cual se aplica en la fabricacin de termmetros. Al respecto, el galio resulta ser un rival serio del mercurio, debido a las siguientes circunstancias: El mercurio hierve a temperatura relativamente baja, aproximadamente a 300 C. Por consiguiente, es imposible medir altas temperaturas empleando termmetros de mercurio. En cambio, para vaporizar el galio se necesitan unos 2000 C. No hay otro metal que pueda permanecer en estado lquido en un intervalo tan grande entre las temperaturas de fusin y ebullicin. Debido a esa propiedad es un verdadero hallazgo para fabricar termmetros destinados a medir altas temperaturas. Por aadidura, hablaremos de otro rasgo, que parece fantstico. Los cientficos demostraron tericamente que si existiera el anlogo pesado de mercurio (un elemento con el nmero atmico 112, desconocido en la Tierra), su estado natural en condiciones normales sera el gaseoso. Gas que tendra propiedades qumicas de un metal! Llegar el tiempo en que los cientficos conocern algo tan extraordinario?
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El alambre de plomo se puede fundir a la llama de un fsforo. La hoja de estao introducida en el fuego, al instante se convierte en una gota de estao lquido. En cambio, para transformar en lquido el tungsteno, tantalio o renio es necesario elevar la temperatura por encima de 3000 C. Estos metales son ms difciles de fundir que todos los dems. Esta es la causa del porqu los filamentos de incandescencia de las bombillas elctricas se hacen de tungsteno y renio. Las temperaturas de ebullicin de algunos metales alcanzan valores verdaderamente fantsticos. Por ejemplo, el hafnio hierve a 5400C; sta es casi la temperatura de la superficie del Sol.
Tomada del libro Qumica Recreativa.
79. Segn la lectura se puede afirmar que: A. Los termmetros de francio son altamente empleados
para medir temperaturas superiores a 300C B. Los termmetros de galio se pueden utilizar para
determinar la temperatura de fusin del agua pura. C. El anlogo pesado de mercurio se utiliza en la
determinacin de puntos de fusin a altas temperaturas.
D. No existen termmetros de francio puro.
80. De acuerdo con la lectura, Cul de las siguientes afirmaciones es falsa?
A. El galio es un elemento que pasa de lquido a gas por
encima de 2000C y se usa para la fabricacin de termmetros de alta temperatura.
B. El galio es un elemento que se encuentra en estado gaseoso a 2000 K y se usa en la fabricacin de termmetros de alta temperatura.
C. El mercurio no podr ser usado como termmetro de alta temperatura porque su punto de ebullicin esta cercano a los 300C.
D. El galio funde a 30C, por lo tanto podr ser usado en los termmetros para determinar temperaturas por encima de este valor.