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Segunda

SABER 11º 68.

Sesión

El gas natural metano (CH4) es un combustible ampliamente utilizado que entra en combustión de acuerdo con la CH2 + 2H2O siguiente reacción: CH4 + 2O2 Si en un experimento se requieren obtener exactamente 4 moles de agua (H2O) , es correcto afirmar que se debe partir de: 1 mol de CH y suficiente cantidad de O . C. A. 1 mol de CH4 y suficiente cantidad de O2. 4 2 2 B. 4 moles de CH4 y suficiente cantidad de O2. 2 moles de CH4 y suficiente cantidad de O2. D.

RESPONDA LA PREGUNTA 70 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. El potencial de ionización es la cantidad de energía necesaria para remover el electrón más externo del átomo, y la afinidad electrónica es la cantidad de energía que se desprende cuando un átomo gana electrones. Electronegatividad es la tendencia de los átomos para atraer electrones. La fuerza con que estos se atraen determina el tipo de enlace. Cuando la atracción de uno de los átomos por los electrones del enlace es mucho mayor que la del otro el enlace es iónico; en caso contrario, si la fuerza es la misma o se atraen los electrones con fuerza ligeramente diferentes, se presenta un enlace covalente.

El potencial de ionización disminuye La afinidad electrónica disminuye La electronegatividad disminuye

La siguiente gráfica representa el comportamiento de estas 72. tres propiedades en la tabla periódica y ubica algunos elementos en ella:

70.

71.

La electronegatividad aumenta La afinidad electrónica aumenta

El potencial de ionización aumenta

X

Y

Z

De acuerdo con la información de la tabla periódica, es correcto afirmar que el potencial de ionización del elemento X con respecto al del elemento Z es: A. Menor, porque el electrón mas externo de Z está en un número mayor de energía. B. Mayor, porque el electrón mas externo de X está en un menor nivel de energía. C. Menor, porque el electrón mas externo de Z está en un menor nivel de energía. D. Mayor, porque el electrón mas externo de X está en un mayor nivel de energía. Un vendedor de joyas quiere determinar la calidad de un grupo de muestra de oro impuro que desea comprar, para esto realiza una serie de pruebas analíticas que arrojan los siguientes resultados MUESTRA

MASA TOTAL DE LA MUESTRA(g)

MASA DE ORO EN LA MUESTRA(g)

X

2

1

Y

9

4

Z

3

2

Con base en la información proporcionada en las pruebas analíticas, el vendedor decide comprar la muestra Y porque él cree que tiene mayor porcentaje de oro. La decisión del vendedor es: A. Correcta, porque la muestra Y es la que tiene mayor masa de oro. B. Incorrecta, porque la muestra con mayor porcentaje de oro es la X. C. Correcta, porque la muestra Y es la que tiene mayor masa total. D. Incorrecta, porque la muestra con mayor porcentaje de oro es la Z.

En la extracción minera de oro se emplea cianuro de sodio, zinc y ácidos fuertes durante el proceso de purificación. Los ácidos fuertes que pueden emplearse son ácido sulfúrico (H2SO4) de una concentración volumen-volumen del 78% o ácido nítrico (HNO3) que contenga 112 ml de acido por cada 200ml de solución. Si en la extracción del oro se requiere usar un ácido de mayor concentración, ¿Cuál acido debería de emplearse? A. El HNO3, porque como su volumen es mayor que el de la solución de H2SO4 tiene una mayor concentración. B. El H2SO4, porque la concentración volumen-volumen del HNO3 es del 56%. C. El HNO3, porque su concentración volumen-volumen es del 112%. D. El H2SO4, porque como su volumen es el menor que en el de la solución HNO3 se encuentra más concentrado. 73. A continuación se representa un reacción química y los pesos atómicos de los átomos involucrados: Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ELEMENTO

PESO ATÓMICO (G/MOL)

Fe

56

C

12

O

16

Si se hacen reaccionar 480 g de Fe2O3 con una cantidad suficiente de CO, ¿cuál es el número de moles de dióxido de carbono (CO2) generadas? A. 9 moles. B. 6 moles. C. 3 moles. D. 1 mol.

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SABER 11º

Sesión 74. La acidez estomacal se da por exceso de jugos gástricos 77. Los estados de oxidación más comunes para el azufre

que principalmente contiene ácido clorhídrico (HCl). El tratamiento más común es el uso de antiácidos que generalmente contienen hidróxido de aluminio (Al(OH)3), que reacciona con el acido clorhídrico, como se muestra en la siguiente reacción:

son +2, +4, y +6. De acuerdo con la primera ecuación es correcto afirmar que el azufre. A. Se oxida, porque pierde electrones y aumenta su número de oxidación. B. Se reduce, porque gana electrones y aumenta su 3HCl+Al(OH)3 número de oxidación. C. Se oxida, porque gana electrones y disminuye su Reactivo Producto número de oxidación. Teniendo en cuenta la ley de la conservación de la masa, D. Se reduce, porque pierde electrones y disminuye su los productos de la anterior reacción son: número de oxidación. A. AlCl3 + 3H2. 78. El punto de ebullición de un compuesto orgánico B. 2AlCl3 + 3H2. depende de fuerzas intermoleculares y de la estructura C. AlCl3 + 3H2O. de sus moléculas; cuanto menos ramificaciones existan hay mayores fuerzas intermoleculares, por tanto, más D. AlCl + H2O. elevado es el punto de ebullición. En la siguiente tabla, 75. El recipiente X contiene 5L de una solución de sacarosa se muestran las estructuras de tres compuestos con la con concentración 1M. de esta solución se toman 2,5L, se misma composición (C5H12). colocan en el recipiente Z y se adiciona agua hasta completar 5L de solución. Neopentano Nombre Pentano Isopentano El procedimiento se muestra en el siguiente dibujo. X

Z

Z Estructura

H2O

HHHHH H-C-C-C-C-C-H HHH HH

5L

2,5L

A.

X es mayor que la del recipiente Z, porque la adición de agua afecta la cantidad de soluto disuelto. B. Z es igual que la del recipiente X, porque el volumen de las dos soluciones es el mismo. C. X es igual que la del recipiente Z, porque la cantidad de soluto disuelto en los recipientes es la misma. D. Z es menor que la del recipiente X, porque hay menor cantidad de soluto disuelto. 76. Una estudiante tiene que manipular una sustancia desconocida y para clasificarla realiza cuatro ensayos de solubilidad de diferentes disolventes a dos temperaturas distintas. Los resultados se muestran en la tabla. 1 2 3 4

Características Temperatura Solubilidad de del disolvente de ensayo Sustancia desconocida

Agua (H2O)

Polar

Benceno(C6H6)

No polar

15ºC

Insoluble

80ºC

Poco soluble

15ºC

Soluble

80ºC

Soluble

H H C H H H

H-C-C-C-C-H H HH H

H-C-C-C-H H H H C H H

5L

De acuerdo con la información anterior, es válido afirmar que la concentración de sacarosa en el recipiente.

Ensayo Disolvente

H H C H H HH

A pesar de contar con la misma composición, el pentano tiene un punto mayor de ebullición que el isopentano y este último mayor que neopentano. Tomando en cuenta esta información, puede afirmarse que: A. El pentano tiene menores fuerzas intermoleculares que el isopentano y neopentano, porque es la estructura con más ramificaciones. B. El pentano tiene mayores fuerzas intermoleculares que el isopentano y neopentano, porque en su estructura no hay ramificaciones. C. El neopentano tiene mayores fuerzas intermoleculares que el pentano e isopentano, porque en su estructura no hay ramificaciones. D. El neopentano tiene mayores fuerzas intermoleculares que el pentano e isopentano, porque es la estructura con más ramificaciones. 79. En la tabla periódica, los elementos se organizan en grupos de acuerdo con propiedades físicas y químicas similares. Los elementos se clasifican como metales, no metales y semimetales en la tabla periódica.

Ella sabe que un compuesto es soluble en un disolvente cuando posee características químicas similares a este. De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la sustancia desconocida

2 IIA

18 VIIIA 13 14 IIIA IVA

15 VA

16 17 VIA VIIA

2

Electronegatividad Aumenta PERIODOS

A. Es polar porque es insoluble en agua a 15ºC. B. Es polar porque se solubiliza a 80ºC pero no a 15ºC. C. Es no polar porque se solubiliza en benceno a dos temperaturas diferentes. D. Es no polar porque es poco soluble en agua a 80ºC.

1 IA

1

Metales No metales Semimetales

Electronegatividad Aumenta GRUPOS

3

3 4 5 IIIB IVB VB

7 6 8 9 10 11 VIB VIIB VIIIB VIIIB VIIIB IB

12 IIB

4

T

5 6

P

7

En la siguiente tabla se presentan algunas características de los metales y de los no metales.

14

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Sesión

Metales Son brillantes

Son opacos

-

Tienen alta conductibilidad Eléctrica Tienen baja conductibilidad eléctrica No son dúctiles

Tienen bajas electronegatividades

Tienen altas electronegatividades

+

1

B.

+

Electronegatividad= 1,7. Presenta alta conductibilidad. Es brillante. Electronegatividad= 1,3. Es dúctil. Es maleable.

C.

Electronegatividad= 0,9. Es dúctil. Es brillante.

D.

Electronegatividad= 1,8. Es quebradizo. Es opaco.

80. En un laboratorio se determinaron las masas y los volúmenes de tres sólidos, se estableció la relación entre la masa y el volumen de cada uno y finalmente se observó si los sólidos flotaban o se hundían al colocarlos dentro de recipientes que contenían líquidos de densidad conocida (agua 1g/mL). Del experimento se obtuvieron los resultados que se muestran en la tabla. Volumen Densidad (mL) (g/mL)

50

100

0,5

Flota en el agua

N

30

15

2,0

Se hunde en el agua

O

50

20

2,5

Se hunde en el agua

1

-

Hidrógeno 1 H 1 protón

Electrón

Neutrón

Con base en la anterior información, si se quieren clasificar los anteriores átomos es correcto afirmar que: A. La representación 1 corresponde a un ión porque tiene un protón, un electrón y no tiene neutrones. B. La representación 3 corresponde a un isótopo neutro porque carece de neutrones. C. La representación 3 corresponde a un ión porque es un átomo al que se le ha quitado un electrón, por tanto, deja de ser neutro. D. La representación 2 corresponde a un átomo de un elemento diferente del hidrógeno. RESPONDA LAS PREGUNTAS 82 A LA 84 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. En el laboratorio se realizó el procedimiento que se describe en el diagrama, para identificar los cationes Plata (Ag+), Plomo (Pb2+), Mercurio (Hg+) en una muestra problema Muestra Problema

Sólido 1

Observación

M

2

Protón

Adicionar 2ml HCl Filtrado 1

Adicionar H2O caliente Filtrado 2

Sólido 2 Filtrar

Sólido Masa (g)

+

Deuterio 1H 1 protón 1 electrón 1 neutrón

Hidrógeno 1 H 1 protón 1 electrón

De acuerdo con la información anterior, si se sabe que el elemento P tiene una electronegatividad de 1,5, es correcto afirmar que algunas propiedades químicas y físicas del elemento T son las descritas en: A.

+

Filtrar

Son quebradizos

Son dúctiles

Representación 3

-

Filtrar

Son maleables

Representación 2

Representación 1

No Metales

Sólido 3

Adicionar NH4OH Filtrado 3

Adicionar KI Precipitado Amarillo

prueba positiva ¿Cuál de las siguientes preguntas de investigación Adicionar para Pb2+ puede responderse a partir de los datos presentados? HCl/HNO3 Adicionar HNO3 SnCl2 A. ¿Por qué las masas de M y O son iguales? Prueba positiva Prueba negativa B. ¿Cómo se relaciona la densidad de los sólidos con su para Ag+ para Hg+ flotabilidad en agua? C. ¿Cualquier solido colocado en un volumen de agua 82. Es correcto afirmar que el sólido 1 formado está compuesto de: mayor a 50 mL flota? A. HgCl y Pbl2 D. ¿Por qué la masa y el volumen de N son menores que B. AgCl y PbCl2 los de M y O? C. AgCl y Hgl 81. Se sabe que el número de protones determina un el D. Pbl2 y Agl elemento químico. Un átomo con el mismo número de protones y electrones es eléctricamente neutro. Si, por 83. Es correcto afirmar que el NH4OH adicionado al sólido 2 se el contrario, posee un exceso o deficiencia de utiliza para: electrones, su carga neta es positiva o negativa, y se A. Solubilizar los cationes Hg+ y no los Ag+. domina ion. Cuando un átomo tiene diferentes número B. Separar como sólido los cationes Hg+ y Ag+. de neutrones se denomina isótopo. Una muestra de gas C. Disolver completamente el sólido 2. de hidrogeno se analiza y se encuentran los átomos de D. Precipitar los cationes Ag+. la derecha.

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SABER 11º

Sesión

84. Durante el procedimiento se realizó una prueba de pH 87. Si la temperatura de la mezcla disminuye a 20ºC, la para cada uno de los filtrados. Es correcto afirmar que el fracción molar de W en la solución será: pH del filtrado. A. 0,20 A. 1 es básico, 2 es neutro, 3 es ácido. B. 0,25 B. 1 es neutro, 2 es básico, 3 es ácido. C. 0,33 C. 1 es ácido, 2 es neutro, 3 es básico. D. 0,36 D. 1 es básico, 2 es ácido, 3 es neutro. 85. La figura muestra una disminución en la presión de vapor 88. La siguiente tabla muestra algunas propiedades físicas de 3 sustancias. de solvente, cuando se agrega soluto, en condiciones estándar (25ºC y 1 atm de presión). Punto de Solubilidad a 25°C Sustancia

1

Agua

Éter

X

100

NO

SI

T

110

SI

NO

Q

270

SI

NO

Un recipiente contiene una mezcla preparada con las sustancias X, T y Q. Para separar esta mezcla se empleará el procedimiento que se muestra en el diagrama siguiente.

2 Solvente

ebullicion (C°)

MEZCLA

Soluto

Agregar agua, Teniendo en cuenta que el punto de ebullición es la agitar y filtrar temperatura a la que la presión de vapor de un líquido se iguala a la presión atmosférica ejercida sobre éste, se Filtrado 1 Solido 1 puede concluir de la figura que el punto de ebullición. Evaporara disolver y A. No varía en los dos casos, porque están en las calentar hasta 120°C mismas condiciones ambientales. B. Es mayor en 1, porque la presión de vapor es mayor Gas 1 Sólido 2 que en 2. De acuerdo con la información de la tabla y el C. Es mayor en 2, porque la presión de vapor es mayor procedimiento de separación, es correcto afirmar que el que en 1. sólido 1 es: D. Es mayor en 2, porque la presión de vapor es menor A. Una mezcla de las sustancias X y Q. que en 1. B. La sustancia X. RESPONDA LA PREGUNTA 86 C. Una mezcla de las sustancias T y Q. DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. D. La sustancia T. La siguiente ecuación química representa la reacción de Catalina está estudiando la reacción entre el vinagre y el 89. neutralización de una solución de ácido sulfúrico con una bicarbonato de sodio con el objetivo de saber qué solución de hidróxido de sodio. compuestos se producen. Para ello realiza el siguiente H2SO4(ac) + 2NaOH(ac) Na2SO4(ac) + 2H2O (l ) experimento. 86. Si 100 ml de una solución de H2SO4 de concentración Agrega 2 cucharadas de Echa 50 mL de 0,1M se diluye a 1L, es válido afirmar ,que para bicarbonato de sodio (NaHCO3), vinagre (CH3COOH) en un globo desinflado. en una botella. neutralizar la solución diluida s necesitan 2L de una solución de NaOH de concentración. Levanta el globo Observa cómo el A. 0,005M. Pone el globo y deja caer el globo se en la boca de B. 0,1M. bicarbonato empieza a inflar. la botella. sobre la botella. C. 0,05M. D. 0,01M. la estudiante afirma que cuando el vinagre y el

RESPONDA LA PREGUNTA 87 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. La siguiente tabla presenta el valor de la masa molar de dos sustancias V y W y su solubilidad en un líquido X cuya masa molar es 10g/mol; a dos temperaturas diferentes

Solibilidad (g/100g de X)

Sustancia

Masa molar (g/mol)

20°C

60°C

W

8,0

32

64

V

6,0

36

36

16

bicarbonato de sodio reaccionan el globo se infla porque se produce dióxido de carbono (CO2). La afirmación de Catalina es:

A. Una conclusión, porque cuando reaccionan sustancias ácidas y básicas siempre se libera dióxido de carbono. B. Una conclusión, porque con el experimento se demuestra que ocurre la producción de un gas. C. Una evidencia, porque se comprueba el carácter ácido y básico de las sustancias utilizadas. D. Una evidencia, porque reaccionaron completamente las sustancias utilizadas.

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Sesión

90. Un estudiante realizó experimentalmente la identificación de dos hidrocarburos T y X mediante las siguientes pruebas químicas: Hidrocarburo

Enlaces entre carbono - carbono

Prueba de bromo en tetracloruro de carbono (Br2/CCl4)

Alcanos

Sencillos

No reacciona.

No reacciona.

Alqueno

Dobles

La disolución pasa de anaranjado a transparente

Se obtiene un precipitado café

Alquino

Triples

La disolución pasa de anaranjado a transparente

Se obtiene un precipitado café

Prueba de permanganato de potasio (KMnO4)

Considere la reacción H2 + I2 2HI Usando la tabla anterior y teniendo en cuenta que el sistema siempre busca el equilibrio, ¿qué cambio haría que la reacción se desplace hacia la derecha? A. Extraer I2. B. Extraer H2. C. Agregar I2. D. Agregar HI.

Una vez que se realizaron esas pruebas químicas, se determinó que el hidrocarburo X es un alcano y el T posiblemente es un alqueno o alquino. El estudiante reportó su trabajo en tablas. ¿Cuál de las tablas de resultados muestra los experimentos que le permiten al estudiante identificar con mayor seguridad los hidrocarburos T y X? A. Tabla de resultados Compuesto T X

B.

C.

Compuesto T X

Sin cambio Tabla de resultados Br2 / CCl4

KMnO4 concentrado

Produce precipitado café

sin cambio

Sin cambio

sin cambio

Tabla de resultados Compuesto T X

D. Compuesto T X

91.

93.

Br2 / CCl4 Color anaranjado

KMnO4 concentrado Produce precipitado café se vuelve transparente

El formaldehido o metanal es un gas de olor penetrante, venenoso para las bacterias. Por eso se utiliza como desinfectante y antiséptico. Se vende con el nombre comercial de formol, que es una disolución de metanal en agua al 40%. Si se tiene una botella de 250 mL de solución de formol, es correcto afirmar: A. 100 mL son de metanal y 150 mL de solvente. B. 150 mL son de metanal y 100 mL de solvente. C. 40 mL son de metanal y 210 mL de solvente. D. 210 mL son de metanal y 40 mL de solvente.

Tabla de resultados Br2 / CCl4 KMnO4 concentrado Se vuelve transparente Produce precipitado café Sin cambio sin cambio

La electronegatividad es la tendencia que tiene un átomo de atraer los electrones de otros átomos cuando se conforma un enlace. Esta propiedad se mide en una escala de 0,7 a 4,0. Cuando dos átomos se enlazan, dependiendo de la diferencia de electronegatividad que existe entre ellos, en muchos casos puede predecirse qué tipo de enlace se conforma, como se muestra en los siguientes rangos.

Si la electronegatividad del átomo de oxígeno es 3,4, la del elemento , J es 1,0, la del elemento Z es 2,6 y la del elemento Q es 2,2, ¿con cuál(es) elemento(s) conformará el oxígeno un enlace iónico? A. Con el elemento Z y el elemento Q. B. Con el elemento J y el elemento Q. C. Con el elemento Z únicamente. D. Con el elemento J únicamente. 92.

Cuando se tiene una reacción química en equilibrio y se realizan ciertos cambios en las condiciones del sistema, la reacción se desplaza hacia la izquierda o hacia la derecha con el objetivo de volver al equilibrio. A continuación se presentan ejemplos de dichos cambios y su efecto asociado.

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