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XIV Olimpiada Peruana de Química (2009) - Nivel Básico - Fase 1

1. Considerando los hipotéticos elementos de un mismo grupo: 35A, 17B, 9C, es falso que:

a. A es de menor potencial de primera ionización.

b. C es el más grande.

c. B es más pequeño que A.

d. A es el más grande.

2. Para la siguiente reacción (sin balancear): CS2(g) + Cl2(g) CCl4(l) + S2Cl2(l)

¿Cuántos gramos de reactivo en exceso están presentes, si se mezclan 6 g CS2 (g) y 10 g de Cl2 (g) ? a. 2,42 g

b. 2,85 g

c. 4,00 g

d. 3,58 g

Masas atómicas: S = 32, C = 12, Cl = 35,5

3. Se tiene 5,0 g de una muestra de Ca(OH)2 disuelta en 25 mL de agua. La disolución se mezcló con 25 mL de ácido clorhídrico, HCl 2,7 mol /L; los productos de reacción son la correspondiente sal y agua líquida. Las moles de Ca(OH)2 que reaccionan son:

a. 0,0676 mol

b. 0,1350 mol

c. 0,6760 mol

d. 0,0338 mol

Masas atómicas: Ca = 40, O = 16, H = 1, Cl = 35,5 4. Los coeficientes estequiométricos de la reacción anterior (3), en el orden dado de las sustancias mencionadas son:

a. 1, 2, 1, 2

b. 1, 1, 2, 2

c. 1, 2, 2, 1

d. 2, 1, 2, 1

5. Si los 5,0 gramos de la muestra del problema (3) tienen una pureza del 98%, ¿cuánto se obtuvo realmente de la sal?

a. 9,99 g

b. 3,67 g

c. 4,99 g

d. 2,50 g

Analiza y resuelve cada uno de los ejercicios propuestos. Sigue con atención las indicaciones para marcar tus respuestas. Controla tu tiempo.

¡Buena suerte!

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6. En el problema anterior (5), el porcentaje de Ca(OH)2 que queda sin reaccionar es de:

a. 100,00 %

b. 49,00 %

c. 10,00 %

d. 51,00 %

7. El número de orbitales en un subnivel es determinado por el número posible de valores de:

a. ms

b. n

c. ml

d. l 8. En el siguiente grupo de elementos ¿cuál de ellos contiene electrones “f”?

a. 36B

b. 52D

c. 58C

d. 42A 9. ¿Cuántos gramos de diclorodifluorometano, Cl2F2C están presentes en 0,5 mol de la sustancia?

a. 60,500 g

b. 0,605 g

c. 121,000 g

d. 6,050 g

Masas atómicas: F = 19, C = 12, Cl = 35,5

10. ¿Cuál es la masa molar de la molécula de hidrógeno?

a. 6,022x1023 g/mol

b. 2,00 g/mol

c. 1,204x1024 g/mol

d. 1,00 g/mol 11. Si 10 g de CaO(s) reaccionan con agua, se producen 10 g de Ca(OH)2. ¿Cuál será el rendimiento (%) de la reacción?

a. 100,00 % b. 75,64 % c. 50,00 % d. 57,46 %

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12. El orden creciente de las propiedades paramagnéticas de los siguientes elementos: 15P, 16S, 17Cl es: a. Cl; S; P

b. S; Cl; P

c. P; S; Cl

d. S; P; Cl

13. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera para el CaCl2(S)? a. Es soluble en agua, su temperatura de fusión es baja puesto que es un sólido molecular.

b. Es soluble en agua, su temperatura de fusión es alta puesto que es un sólido iónico.

c. Es soluble en agua, su temperatura de fusión es baja puesto que es un sólido metálico.

d. Es soluble en agua, su temperatura de fusión es alta puesto que es un sólido de red covalente.

14. Identifique, entre las siguientes moléculas, aquella que contiene un triple enlace:

a. F2

b. O3

c. H2CO

d. HCN

15. En base a la configuración electrónica, analice si las afirmaciones dadas a continuación son falsas (F) o verdaderas (V):

I- El elemento Z = 15, tiene lleno sus orbitales 3d. II- El elemento ubicado en el Grupo IVA, tercer período, es diamagnético. III- Si los números cuánticos del electrón diferenciador del catión M2+ son: n = 3; l = 2;

m = - 2; s = - ½ se puede asegurar que el número atómico del elemento es 25.

La opción correcta será:

a. VVF

b. FFF

c. FVF

d. FFV

16. Se necesita preparar 10 litros de hidróxido de potasio, NaOH (40 g/mol) 0,2 M. Se dispone solamente de 50,80 g del hidróxido puro. La masa de hidróxido que falta para preparar la solución es:

a. 62,20 g b. 349,20 g c. 40,00 g d. 29,20 g

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17. Los mililitros de solución de NaOH con densidad 1,3010 g /mL y al 20 % de NaOH en peso, que contienen la masa que falta para preparar la solución del ejercicio (16) serían:

a. 100,10 mL

b. 112,22 mL

c. 56,00 mL

d. 23,00 mL

18. Analice las siguientes reacciones: i) CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

ii) CH4 + O2 CO + 2H2O para señalar que:

a. Las dos son reacciones de combustión.

b. Las dos representan la ecuación de formación del agua.

c. Las dos son reacciones de descomposición.

d. Las dos son reacciones de precipitación.

19. A las estructuras i) y ii) se les conoce como:

a. Isótopos

b. Isómeros

c. Monómeros

d. Polímeros

20. Los siguientes compuestos se denominan:

CH3 – CHCl – CHCl – CH3 CH3 – CH2 – CH2 – CHO CH3 – CH2 – NH – CH3

a. Alqueno, alcohol, amida

b. Halógeno, cetona, nitrato

c. Haluro de alquilo, aldehído, amina

d. Aldehído, alcano, éter

21. En un cilindro metálico vacío, se calientan a 125 °C y 1 atm los siguientes compuestos: 100mL de agua (H2O), 100mL de alcohol (C6H14) y 22g de cloruro de calcio CaCl2

Compuesto Punto de ebullición

(°C) Punto de

fusión (°C) Densidad a 25°C

(kg/m3)

Agua 100.00 0,0 1 000,0

Alcohol 78,50 – 117,3 789,3

Cloruro de calcio > 1 600,00 772,0 2 152,0

Con ayuda de las propiedades físicas (ver tabla) analiza la falsedad o veracidad de:

I- La mezcla es homogénea. II- El cloruro de calcio es el más volátil. III- La mezcla gaseosa contiene agua y alcohol. IV- La fracción molar del agua en la mezcla gaseosa es 0,88.

i) ii)

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La opción correcta estará representada por:

a. Sólo I

b. III y IV

c. I y III

d. Todos

22. Entre las sustancias dadas, señala cuál de ellas no forma enlace hidrógeno con el agua: a. CH3OCH3

b. CH4

c. HF

d. HCOOH

23. Cierto ácido tiene 40,92 % de C, 4,58 % de H y 54,50 % de O. La fórmula empírica que le corresponde es:

a. C3H5O3 b. C3H3O4 c. C3H4O3 d. C4H5O6

Masas atómicas: O = 16, C = 12, H = 1

24. En la siguiente reacción: 4 Fe(s) + 3 O2(g) 2 Fe2O3(S) se puede afirmar que:

a. El hierro sólido reacciona y forma óxido de hierro (II).

b. 4 moles de hierro reaccionan con 3 moles de oxígeno y producen 2 moles de óxido de hierro (III).

c. 4g de hierro reaccionan con 3 gramos de oxígeno para dar 2 g de óxido de fierro (III). d. 56g de hierro reaccionan con 16 gramos de oxígeno para dar 28 g de óxido de hierro (II).

25. Un recipiente de 5,43 L contiene 1,8 moles del gas (SF6) que ejercen cierta presión a 69,5°C. La magnitud de esta presión es:

a. 1,00 atm

b. 9,31 atm

c. 1,89 atm

d. 4,76 atm

26. Para el elemento que tiene Z= 16, es falso que: a. Tiene 16 electrones.

b. Tiene 5 electrones en el primer periodo y 11 electrones en el segundo periodo.

c. Es paramagnético.

d. El Grupo al que pertenece tiene la configuración de valencia : ns2np4

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27. Estudie los siguientes enunciados:

i) Dos electrones pueden tener los mismos 4 números cuánticos iguales ii) Cada orbital puede estar ocupado por un máximo de 2 electrones iii) Los átomos en los cuales uno o más electrones están desapareados son paramagnéticos iv) Se necesita menor energía para separar un electrón 3s de un átomo que para separar un

electrón 3p. La opción que representa acertadamente estos enunciados será: a. FFVV

b. FVVF

c. VFFV

d. VVFF

28. En la siguiente reacción (sin balancear): C2H2(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(l) el volumen de oxígeno necesario para la combustión completa de 2,64 L de C2H2(g) (acetileno) es:

a. 3,30 L

b. 6,60 L

c. 9,90 L

d. 5,00 L

29. Dos globos de igual volumen y temperatura se llenan uno con aire (masa molar de la mezcla, 29g/mol) y el otro con helio, He (4g/mol). De las siguientes afirmaciones, es correcta: a. Si las masas son iguales, la presión que ejerce el He es menor que la presión que ejerce el aire.

b. La densidad del aire es menor que la densidad del He.

c. El globo que contiene aire asciende más rápido.

d. La presión en cada globo, es directamente proporcional al número de moles.

30. Si en un recipiente de 1L se colocan a 20 °C, masas iguales de tres gases: A, B y C, tales que

sus masas atómicas tienen la relación mA >mB > mC , sería correcto afirmar que: a. Las presiones parciales son iguales. b. El gas C tiene la menor presión parcial. c. La fracción molar de A es la menor.

d. Las fracciones molares son iguales.

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31. Las siguientes estructuras de Lewis del ion nitrato, NO3- se denominan:

i) ii) iii)

a. Estructuras isómeras.

b. Estructuras estereoisómeras.

c. Estructuras resonantes

d. Estructuras conformacionales.

32. El compuesto C10H18O reacciona con el oxígeno para dar agua y dióxido de carbono. Si se

mezclan 1 mol de este compuesto y 2,8 moles de oxígeno, el reactivo limitante será:

a. C10H18O b. O2(g) c. CO2(g) d. H2O(l) 33. Conocido el reactivo limitante, ejercicio (32), ¿cuántas moles de CO2(g) y H2O(l) se obtendrán

respectivamente? a. 2,00 y 0,18

b. 0,20 y 18,00

c. 20,00 y 1,80

d. 2,00 y 1,80 34. Identifique cuál(es) de los siguientes elementos es(son) diamagnético(s). i) 13 Al ii) 29Cu iii) 12Mg iv) 22Ti a. i

b. iii

c. i y ii

d. i, ii y iv

35. La solubilidad de los alcoholes en el agua :

a. Es independiente del número de carbonos.

b. Disminuye al aumentar el número de carbonos.

c. Aumenta al aumentar el número de carbonos.

d. No se puede precisar.

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36. En los siguientes enunciados, la opción incorrecta es:

a. Las proteínas son polímeros.

b. Un aminoácido contiene un grupo carboxilo y un grupo amino.

c. Los dipéptidos tienen un grupo amida.

d. Las proteínas se forman a partir de carbohidratos y azúcar.

37. La fórmula para el siguiente compuesto es:

Estructura del β-Caroteno

a. C40H56

b. C40H52

c. C38H55

d. C40H58

38. La masa molecular del compuesto del β-Caroteno es:

a. 536,87 g/mol

b. 532,87 g/mol

c. 511,87 g/mol

d. 538,87 g/mol

39. Los grupos funcionales presentes en los siguientes compuestos, en el orden dado, son:

i) CH3-COO-CH3 ii) C2H5CHO iii) a. éter, alcohol, anhídrido

b. éster, aldehido, cetona

c. éster, cetona, anhídrido

d. ácido, aldehído, cetona 40. Son fuentes de energía:

a. Carbohidratos

b. Minerales

c. Proteínas

d. Vitaminas

Lima, 26 de setiembre de 2009.