Download S1 C. Naturales - Quimica - K2

Primera
CIENCIAS NATURALES I
130. Una mezcla tiene los componentes V, W, X y R, cuyas
caracteristicas se muestran en la tabla.
Componente
Estado
V
W
X
R
Sólido
líquido
líquido
líquido
4
Punto de
ebullición (ºC)
3
160
65
90
125
pH
Mezcla
0
pH
Sustancia
pH
Jugo de limón
2,3
Jugo de naranja
3,5
Enjuague bucal
5,8
Sangre humana
7,4
Refresco
3,0
Agua de mar
8,0
¿Cuál de las siguientes gráficas muestra los datos que
obtuvo el estudiante?
A.
8
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Jugo de Enjuague Sangre Refresco
naranja bucal humana
Agua de
mar
Jugo de
limón
Jugo de Enjuague Sangre Refresco
naranja bucal humana
Agua de
mar
PRESIÓN (atm)
132. La siguiente gráfica muestra los diferentes estados de una
sustancia en determinadas condiciones de presión y
temperatura.
Jugo de Enjuague Sangre Refresco
naranja bucal humana
Agua de
mar
Jugo de
limón
Jugo de Enjuague Sangre Refresco
naranja bucal humana
Agua de
mar
pH
2
20
GAS
TEMPERATURA (°C)
De acuerdo con la gráfica, el cambio que ocurre en el estado
de la sustancia cuando pasa del punto 1 al 2 es de:
A. Gas a sólido, porque se disminuye la temperatura
manteniendo la presión constante.
B. Sólido a gas, porque se aumenta la presión
manteniendo la temperatura constante.
C. Sólido a gas, porque se aumenta la temperatura
manteniendo la presión constante.
D. Gas a sólido, porque se aumentan la presión y la
temperatura en el sistema.
133. Un alumno fundió dos sustancias puras con la intención de
saber cuál de ellas cambia de estado más rápidamente.
Metió un trozo de cada sustancia en un recipiente de vidrio,
los calentó con un mechero, y midió el tiempo que tardaron
en cambiar de estado. Los resultados se muestran a
continuación.
Tiempo (s)
Observación final
Pasa de estado
sólido a líquido
Pasa de estado
2
163
sólido a líquido
Las observaciones realizadas por el estudiante se pueden
considerar.
A. Una conclusión, porque las dos sustancias empiezan a
cambiar de estado a los 50 segundos.
B. Una evidencia de que las sustancias se funden por
efecto de la temperatura.
C. Una conclusión, porque los cambios de estado se dan
a la misma temperatura.
D. Una evidencia de que las sustancias tienen puntos de
fusión cercanos.
1
Jugo de
limón
LÍQUIDO
SÓLIDO
1
Sustancia
12
10
8
6
4
2
0
D.
Jugo de
limón
pH
Paso 1: Filtración de la mezcla. Se separan los sólidos no
solubles del líquido.
Paso 2: Destilación a 70ºC. Se separan líquidos solubles
entre sí, que difieren en su punto de ebullición
inferior a 70ºC.
Paso 3: Destilación a 100ºC. Se separan líquidos solubles
entre sí, que difieren en su punto de ebullición. Se
extraen los líquidos con un punto de ebullición
inferior a 100ºC.
Según lo anterior, ¿Qué componentes de la mezcla serán
obtenidos en cada uno de los pasos?
A. En el paso 1 se separa el componente V por filtración;
en el paso 2 se separa el componente W por destilación
y en el paso 3, por destilación, se separa el componente
X del componenete R.
B. En el paso 1 se separa el componenete V por filtración;
en el paso 2 se separa el componente R por destilación
y el paso 3, por destilación se separa el componente W
del componente X.
C. En el paso 1 se separa el componente R por filtración;
en paso 2 se separa el componente X por destilación y
en el paso 3, por destilación, se separa el componente
V del componente W.
D. En el paso 1 se separa el componente R por filtración;
en el paso 2 se separa el componente W por destilación
y en el paso 3 por destilación, se separa el componente
V del componente X.
131. Un estudiante tomó los valores de pH a las sustancias que
muestra la siguiente tabla.
B.
2
1
Para separar esta mezcla se emplean los siguientes pasos:
7
6
5
4
3
2
1
0
Sesión
C.
50
24 CONTINÚE SIGUIENTE PLIEGUE (arriba)
Primera
Sesión
134. La acidez de un alcohol está relacionada con su estructura. La tabla 1 muestra la estructura de los alcoholes ordenados de mayor
a menor acidez. La tabla 2 presenta la estructura de algunos alcoholes.
Estructura
general
Aumenta la acidez
Alcohol
Primario
Segundario
Estructura
Terciario
Nombre
3-hexanol
etanol
2-metil-2-propanol
2-propanol
De acuerdo con lo anterior, el alcohol que presenta menor acidez es el:
A. 3-hexanol.
B. Etanol.
C. 2-metil-2-propanol.
D. 2-propanol.
135. Un grupo de estudiantes quería conocer qué factores afectan la velocidad de reacción entre un ácido y un metal. Hicieron dos
experimentos variando únicamente las condiciones especificadas en la tabla. En cada experimento tomaron 3 tubos de ensayo y
a cada uno agregaron 1 mL de ácido y 1 g de metal, y registraron el tiempo de reacción.
Registro
Tubo 1
Tubo 2
Tubo 3
Experimento 1
18°C
45°C
70°C
Condición
Modificando la temperatura,
Reacción
completa
Reacción
completa
Reacción
completa
manteniendo el metal
Resultado
= 115 segundos
= 75 segundos
= 40 segundos
completo (sin partir).
Registro
Tubo 1
Tubo 2
Tubo 3
Experimento 2
Condición Metal completo Metal partido a Metal en trozos
la mitad
pequeños
Modificando el tamaño del
metal, y empleando una
Resultado Reacción completa Reacción completa Reacción completa
= 115 segundos
= 90 segundos
= 50 segundos
temperatura de 18°C.
De acuerdo con la información anterior, es posible concluir que:
A. Siempre que haya un incremento en la temperatura el tiempo de reacción se reducirá entre 40 y 75 segundos.
B. La velocidad de reacción tiene una mayor variación cuando se modifica el tamaño del metal que cuando se modifica la
temperatura.
C. La reacción tiene una duración mínima de 50 segundos, si el metal se fracciona en trozos debido al aumento en la superficie
de contacto.
D. La velocidad de reacción se modifica al variar la temperatura y el tamaño del metal en el sistema.
136. La electronegatividad, una propiedad periódica de los elementos, es la tendencia de un átomo de atraer hacia su nube electrónica
un electrón de otro átomo. La siguiente tabla periódica muestra el comportamiento de la electronegatividad, del radio atómico y
da alguna información de dos elementos.
Aumenta electronegatividad
1
IA
2
IIA
Aumenta radio atómico
PERIODOS
Aumenta electronegatividad
1
2
3
18
VIIIA
Aumenta radio atómico
13
IIIA
GRUPOS
Li
14
IVA
15
VA
16
VIA
17
VIIA
O
3
IIIB
4
IVB
5
VB
6
VIB
7
VIIB
8
VIIIB
9
10
VIIIB VIIIB
4
11
IB
12
IIB
8O
Electronegatividad
3,44
Oxigeno
5
6
7
3 Li
Electronegatividad
0,98
Litio
De acuerdo con la información se puede afirmar que el oxígeno presenta mayor electronegatividad que el litio, porque:
25
CONTÍNUE ABAJO
Primera
Sesión
A. El oxígeno se encuentra en diferente grupo, por lo cual presenta mayor radio atómico que el litio.
B. El número atómico del oxígeno es mayor que el del litio, están en el mismo periodo, y por ello es más fácil para el oxígeno
atraer electrones de otros átomos.
C. El oxígeno al tener mayor número de protones y electrones que el litio, presenta un mayor radio.
D. El número atómico y el radio atómico del litio es menor que el del oxígeno, y por ello es más fácil para el litio atraer electrones
de otros átomos.
137. Una estudiante quiere clasificar dos sustancias de acuerdo al tipo de mezclas que son. Al buscar encuentra que las mezclas
homogéneas son uniformes en todas sus partes pero las mezclas heterogéneas no lo son. La estudiante realiza los procedimientos
que se muestran en la tabla con las sustancias 1 y 2.
La sustancia 1 es un líquido de una sola fase que al
calentarlo hasta evaporar por completo el líquido
queda un sólido blanco en el fondo.
La sustancia 2 es un líquido que al ser introducido en
un recipiente se observa la separación de dos fases.
Teniendo en cuenta lo observado al separar las sustancias, ¿Qué tipos de mezclas son las sustancias 1 y 2?
A. Ambas sustancias son mezclas homogéneas.
B. Ambas sustancias son mezclas heterogéneas.
C. La sustancia 1 es una mezcla homogénea y la sustancia 2 es una mezcla heterogénea.
D. La sustancia 1 es una mezcla heterogénea y la sustancia 2 es una mezcla homogénea.
138.En el tracto digestivo se llevan a cabo distintos procesos
químicos.
Reacción
Proceso
Formación de un moco alcalino
(AlOH3) que protege las paredes
estomacales.
Reacción entre el jugo gástrico
(ácido clorhídrico, HCl) y el moco
alcalino (AlOH3).
(1) 3O2 + 4Al
2Al2O3
(2) Al2O3 + 3H2O
2AlOH3
(3) AlOH3 + 3HCl
AlCl3 + 3HOH
Las anteriores reacciones pueden clasificarse de acuerdo
con el mecanismo de reacción y tipo de productos que
resultan de la reacción en: reacciones de síntesis
(X + Z XZ), o de doble sustitución (WR + SU WU +
SR). Teniendo en cuenta esta información, ¿A qué tipo de
reacción corresponden las anteriores reacciones?
Teniendo en cuenta lo anterior, ¿Cuál de las siguientes
afirmaciones es correcta respecto a los átomos de litio (Li) y
de oxígeno (O)?
A. El número atómico del litio (Li) y del oxígeno (O)
equivale a su masa atómica dividida entre 2.
B. La masa atómica del oxígeno (O) es mayor que la del
litio (Li).
C. El oxígeno (O) tiene más niveles de i energía que el litio
(Li).
D. El litio (Li) y el oxígeno (O) tienen la misma cantidad de
protones, pero difieren en la cantidad de neutrones.
140.Un estudiante quiere determinar el tiempo que dura una
pastilla efervescente en dejar de producir burbujas cuando se
introduce en un vaso con agua a diferentes temperaturas. El
construye la siguiente tabla de datos.
A. La reacción (1) es de síntesis; las reacciones (2) y (3)
son de doble sustitución.
B. Las reacciones (1) y (3) son de doble sustitución; la
reacción (2) es de síntesis.
C. La reacción (2) es de doble sustitución; las reacciones
(1) y (3) son de síntesis.
D. Las reacciones (1) y (2) son de síntesis; la reacción (3)
es de doble sustitución.
Experimento
Cantidad de Numero de
Temperatura
agua (mL) pastillas
(°C)
1
20
1
8
2
20
1
20
3
20
1
37
Tiempo en el
que ya no
aparecen
burbujas (s)
¿Cuál de los siguientes instrumentos necesita el estudiante
para medir el tiempo en el que ya no aparecen burbujas?
A. Termómetro.
B. Balanza.
C. Probeta.
D. Cronómetro.
139.A continuación se presentan los modelos atómicos del litio
(Li) y del oxígeno (O). Esta representación se basa en el
modelo atómico de Bohr, en la que cada órbita representa a
un nivel de energía. En estos modelos se incorporó que la
masa atómica de un elemento es la sumatoria del número de
neutrones y de protones, y que el número atómico equivale
al número de protones o electrones de un átomo neutro.
26
CONTÍNUE ABAJO
Primera
Sesión
141. En un laboratorio se tienen dos gases ideales contenidos en dos recipientes, cada gas tiene las propiedades que se muestran en
la tabla.
Volumen (L)
Gas 1
20
Presión (atm)
Temperatura (Kelvin)
1
283
1
283
Número de moles de gas (n)
Masa del gas (g)
5
4,0
5
28,0
Gas 1
Gas 2
20
Gas 2
nRT
Teniendo en cuenta que según la ecuación de los gases ideales, P= V ¿Qué sucede con la presión de los gases 1 y 2, si se
aumenta la temperatura de ambos recipientes hasta 298 Kelvin manteniendo las demás condiciones constantes?
A. La presión de ambos gases será menor que 1 atm, pero estos tendrán un valor distinto de presión.
B. La presión del gas 1 será mayor que 1 atm y la presión del gas 2 será menor que 1 atm.
C. La presión del gas 1 será menor que 1 atm y la presión del gas 2 será mayor que 1 atm.
D. La presión de ambos gases será mayor que 1 atm, y ambos gases tendrán exactamente la misma presión.
142. El bronce es una aleación metálica de cobre y estaño usada durante décadas en la fabricación de utensilios y armas. Esta aleación
contiene entre 3% y 20% de estaño, lo que le brinda propiedades físicas y mecánicas diferentes a las del cobre puro. Respecto al
bronce, es válido afirmar que este.
A.
B.
C.
D.
Es
Es
Es
Es
una mezcla, porque tiene dos elementos que no reaccionan entre sí.
un elemento, porque al combinar el cobre y el estaño se forma CuSn.
una mezcla, porque el cobre y el estaño siempre son sólidos.
un elemento, porque el bronce se encuentra en la tabla periódica.
143. La velocidad a la que se genera un producto puede cambiar cuando se cambia la concentración de los reactivos, como se muestra
en la siguiente ecuación:
Velocidad a la que se
= k [reactivo 1] [reactivo 2]
genera el producto 1
Donde: k = constante de velocidad;
[reactivo 1] = concentración del reactivo 1;
[reactivo 2] = concentración del reactivo 2.
En un experimento de laboratorio se determinó la siguiente ecuación de velocidad para una reacción especifica:
Velocidad a la que se
= k [reactivo W] [reactivo R]
genera el producto Y
Teniendo en cuenta el enunciado, ¿Cuál de las siguientes reacciones químicas corresponde a esta ultima ecuación de velocidad?
A.
B.
C.
D.
R+R
R+Y
W+Y
W+R
Y+W
K+W
R
Y
27 CONTINÚE SIGUIENTE PLIEGUE (arriba)
Primera
A.
B.
RESPONDA LAS PREGUNTAS 144 Y 145 DE
ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
Una planta de purificación de agua para cultivos de hortalizas va
a instalarse en una vereda.
La planta funciona de la siguiente forma:
● Un sistema de bombeo transporta el agua desde una
quebrada cercana hasta un tanque de recolección, donde se
regula su caudal.
● El agua se dirige hacia una torre de aireación donde se
oxigena.
● El agua pasa a un depósito coagulante, donde la adición de
alumbre permite que los sólidos que llevan el agua se
acumulen en grumos y se deganten.
● El agua se pasa a un tanque poco profundo donde la luz
solar, particularmente la luz ultravioleta, elimina una parte
de las bacterias presentes.
Con la implantación de este sistema se espera mejorar la calidad
de las hortalizas cultivadas y asi aumentar los ingresos del
cultivo
C.
D.
147. Se tiene una mezcla heterogénea de los compuestos W, Q y
P (Ver figura). El estado de cada compuesto puro y su
solubilidad en P se muestran en la tabla.
W disuelto en P
Q
Propiedades
Compuesto
Estado
¿Es soluble en P?
W
Sólido
Si
Q
Sólido
No
P
Líquido
Si
Para separar el compuesto Q de la mezcla se propone
realizar una filtración con papel de filtro. ¿Es adecuado este
método para separar el compuesto Q?
A. Si, porque el papel de filtro absorbe el compuesto
líquido P y deja pasar los compuestos sólidos a través
de los poros.
B. No, porque en el papel de filtro quedará retenida una
mezcla de los dos compuestos sólidos, W y Q.
C. Si, porque el compuesto Q quedará retenido en el filtro
y como W se solubiliza en P ambos compuestos
pasarán a través de este.
D. No, porque con la filtración se separa al compuesto W,
pero los compuestos Q y P siguen mezclados.
RESPONDA LAS PREGUNTAS 148 A LA 150 DE
ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
144. Los operarios de la planta piensan que no deben adicionar
demasiado alumbre al agua, porque despues de cierta
cantidad, los residuos sólidos decantados no pueden
aumentar, pues ya todos se decantaron sin importar la
cantidad de alumbre extra que se adicione.
¿Cuál de las siguientes gráficas muestra lo que piensan los
operarios de la planta?
A.
B.
Alumbre
adicionado
Alumbre
adicionado
C.
D.
El metano (CH4) es el segundo contribuyente al
calentamiento global, despues del dióxido de carbono
(CO2). Sin embargo, una sola molécula de CH4 tiene la
capacidad de generar un calentamiento atmosférico 25
veces mayor que la que posee una molécula de CO2. Estos
dos gases pueden relacionarce mediante una reacción
química de combustión en la cual se puede producir dióxido
de carbono (CO2) a partir de metano (CH4):
CO2(gaseoso)+2H2O(gaseoso)
CH4(gaseoso)+ 2O2(gaseoso)
Alumbre
adicionado
Adicionalmente hay algunas actividades humanas que
emiten metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2)
simultaneamente y otras que emiten uno de los dos. En las
siguientes gráficas se resumen las fuentes de emisión de
ambos gases y su contrubición porcentual en Estados
Unidos.
Alumbre
adicionado
145. ¿Qué efecto positivo deja para el medio ambiente de los
cultivos y sus alrededores el empleo del hongo
Thichoderma?
A. Permite la activación de agentes fertilizantes.
B. Favorece el crecimiento de las plantas.
C. Evita la fumigación con químicos contaminantes.
D. Ayuda a descontaminar el agua.
O se realizaron varios
146. Partiendo de la reacción J + R
experimentos en los cuales se hicieron reaccionar 10 ml J
con diferentes cantidades de R y se registraron los tiempos
de reacción. los resultados se presentan en la siguiente
tabla:
Experimento
1
2
3
Sesión
Se mantiene constante si la cantidad de J no cambia.
Disminuye si se incrementa la cantidad producida de
R.
Debe disminuir cuando aumenta la cantidad de J.
Aumenta cuando se incrementa la cantidad de R.
Fuente de emisión de metano (CH4) en EEUU entre 1990 y 2012.
Minería
10%
Otros
18%
Ganadería
Basureros
25%
18%
Fuente de emisión de dióxido de carbono (CO2) en EEUU entre 1990 y
2012.
Cantidad de Cantidad de Tiempo de
J (ml)
R (g)
reacción (s)
10
10
10
1
2
4
Indrustria
29%
Comercio y
residencia
10%
30
22
15
Otros
5%
Electricidad
39%
Industria
14%
Sabiendo que las reacciones con mayor velocidad de
reacción son aquellas que se efectúan en un menor tiempo,
es posible concluir que en los tres experimentos anteriores
la velocidad de reacción
Transporte
32%
28
CONTÍNUE ABAJO
Primera
Sesión
150. Con base en la información anterior, ¿Por qué la ganadería
en Estados Unidos puede tener una alta contribución al
calentamiento global?
A. Porque es la segunda actividad humana que produce
la mayor cantidad de CO2 en Estados Unidos, y este
gas es el mayor contribuyente al calentamiento global
actual.
B. Porque esta actividad presenta una mayor emisión de
CH4 que la mineria y los basureros juntos.
C. Porque es la segunda actividad humana que produce
mayor cantidad de CH4 en Estados Unidos, y este gas
tiene mayor poder de calentamiento que el CO2.
D. Porque esta actividad tien igual contribución de
emisiones de CO2 y CH4 en Estados Unidos.
148. Si en Estados Unidos se empleara todo el metano (CH4)
producido por mineria y el producido por basureros como
combustible, ¿Con cuál de estas dos fuentes de metano se
generará la mayor producción de dióxido de carbono (CO2)
durante el proceso de conbustión?
A. Con el producido por los basureros, porque la
cantidad de CO2 que se produce es directamente
proporcional a la cantidad de CH4 y la cantidad de CH4
B. que proviene de los basureros es mayor.
Con el producido por la minería, porque la relación
estequiométrica entre el CH4 y el CO2 es 1:1.
C. Con el producido por los basureros, porque la relación
estequiométrica entre el CH4 y el CO2 es 1:2.
D. Con el producido por la minería, porque la cantidad de
CO2 que se produca es inversamente proporcional a la
cantidad de CH4, y la cantidad de CH4 que provienen
de la minería es menor.
151. Un grupo de estudiantes realizo un experimento en el que
se medía la temperatura de cuatro objetos de la misma
masa y forma exterior, después de exponerlos durante 4
horas a la luz solar. Un objeto era de madera, otro de
cobre, otro de plástico y otro de concreto. Teniendo en
cuenta la información anterior, ¿Qué quería investigar este
grupo de estudiantes?
A. ¿Cómo varía la temperatura de un objeto según el
tiempo de exposición a la luz solar?
B. ¿A qué temperatura se produce un cambio de estado
de los dientes materiales?
C. ¿Como depende la adsorción de calor de la forma de
los objetos?
D. ¿Cuál material tiene mayor capacidad de absorber
calor?
149. Con base en el anterior contexto, cuando se dice que “las
actividades industriales no son las que más contribuyen a
las emisiones de CO2 en Estados Unidos”, ¿Esta afirmación
corresponde una conclusión o una evidencia?
A. Es una conclusión, porque hay que tener en cuenta
todos los demás gases producidos por la industria para
llegar a esa afirmación.
B. Es una evidencia, porque con los datos de porcentajes
de emisión se puede saber la concentración exacta de
gases emitida por la industria.
C. Es una conclusión, porque con las gráficas y la
reacción se puede inferir la cantidad de CO2 que
producen las industrias durante la conbustión de CH4.
D. Es una evidencia, porque con la información de las
graficas se observa que la actividad que produce
mayores emiciones de CO2 es la electricidad.
152. El proceso por el cual se obtienen los jabones consiste en la reacción entre un ácido carboxilico (-COOH), conformado por una
cadena larga de átomos de carbono, y un hidróxido o base. A partir de esta información, ¿cuál de las siguientes parejas de
moléculas puede usarse para la obtención de jabón?
O
H2
C
A.
H3C
B.
H3C
C.
H2
C
H2
C
H2
C
C
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
O
C
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H3C
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
+ HCl
NH2
+ HCl
OH
O
C
O
+ NaOH
CH3
O
D.
H3C
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
29
C
C
H2
+ NaOH
OH
CONTÍNUE ABAJO
Primera
Sesión
153. La siguiente gráfica muestra la variación de la afinidad electrónica y el carácter oxidante a lo largo de grupos y periodos en la
tabla periódica.
Metales
1
IA
1
18
VIIIA
No Metales
Semimetales
2
IIA
13
IIIA
Afinidad Electrónica
Carácter oxidante
14
IVA
15
VA
16
VIA
17
VIIA
2
GRUPOS
3
IIIB
Afinidad Electrónica
Carácter oxidante
3
4
IVB
5
VB
6
VIB
7
VIIB
8
VIIIB
9
VIIIB
10
VIIIB
11
IB
12
IIB
4
5
6
7
La afinidad electrónica está relacionada con el carácter oxidante de un elemento a mayor afinidad electrónica mayor será su
capacidad oxidante. Se tienen tres elementos J, Z y Q como se muestra en la tabla.
J
Z
Q
Oxidante fuerte
Afinidad electrónica más alta
Oxidante débil
Afinidad electrónica más baja
Oxidante débil Afinidad electronica intermedia entre J y Z
De acuerdo con la información, ¿En qué lugar de la tabla periódica ubicaría los elementos?
A.
B.
C.
D.
Z y Q en los metales y J en los no metales.
Z y J en los metales y Q en los no metales.
Q y J en los metales y Z en los no metales.
Z, Q y J en los no metales.
30 CONTINÚE SIGUIENTE PLIEGUE (arriba)