NUCLEO COMUN ASPECTOS ASPECTOS FISICOQUÍMICOS DE MEZCLAS 2. Un vaso de precipitados contiene agua a una temperatura de 70ºC, si se le agrega una gota de tinta negra, el agua al poco tiempo adquirirá una coloración oscura. Esto probablemente se debe a que las A. molculas de tinta colorean a cada una de las molculas molculas de agua !. part"culas de tinta se distribu#en entre las de agua C. molculas de agua se trans$orman en tinta %. part"culas de tinta se introducen dentro de las molculas de agua &. El punto de $usión es la temperatura a la cual un sólido se encuentra en equilibrio con su $ase l"quida. En el punto de $usión #a no 'a# aumento de temperatura pues el calor suministrado se emplea en proporcionar a todas las molculas, energ"a para pasar al estado l"quido. (a presencia de impure)as disminu#e la temperatura a la cual comien)a la $usión # no permite que se presente un punto de $usión de$inido. (a grá$ica que representa me*or la $usión de un sólido con impure)as es
+. Un recipiente de 0 litros de capacidad contiene 0,- moles de nitrógeno, 2,moles de 'idrógeno # mol de o"geno. %e acuerdo con esto, es correcto a$irmar que la presión A. total en el recipiente depende depende /nicamente de la presión presión parcial del 'idrógeno !. parcial del o"geno es ma#or a la presión parcial del 'idrógeno C. total en el recipiente es igual a la suma de las presiones del nitrógeno, del o"geno # del 'idrógeno %. parcial del nitrógeno es igual i gual a la presión parcial del 'idrógeno -. A partir del agua de mar, se puede obtener agua pura por la separación de los solutos no volátiles. (a siguiente grá$ica muestra el comportamiento de la presión de vapor de tres soluciones de aguasoluto, con la temperatura.
Con a#uda de la in$ormación anterior la temperatura de ebullición, de 2 litros de solución de concentración 0. molar, es ma#or que la temperatura de ebullición de A. litro de solución de concentración 0. molar !. 2 litros de solución de concentración 0.2- molar C. 2 litros de solución de concentración 0.0 molar %. litro de solución de concentración 0.2- molar 7.
1e tienen & recipientes a la misma temperatura, el primero con agua pura, el segundo con una solución acuosa de aCl 0.0-3 # el tercero con una solución acuosa de aCl 0.03. 1e determinó el punto de ebullición de los l"quidos a dos presiones di$erentes, tal como se observa en la tabla. %e acuerdo con lo anterior, es correcto a$irmar que el punto de ebullición de una solución A. aumenta, cuando la presión aumenta # disminu#e la concentración de la solución !. disminu#e, cuando la presión aumenta # disminu#e la concentración de la solución C. aumenta, cuando la presión aumenta # aumenta la concentración de la solución %. disminu#e, cuando la presión disminu#e # aumenta la concentración de la solución 4. A 27& 5 # atm de presión 6condiciones normales el volumen ocupado por un mol de cualquier gas es 22,+ (. Cuatro globos idnticos 6de paredes elásticas # volumen variable se in$lan, con cada uno de los gases que se enuncian en la siguiente tabla.
8ara que el volumen de los globos sea igual en todos los casos es necesario que a condiciones normales, la cantidad de gas en gramos, de 2, 92, C:&C:2C:& # C:+ sea respectivamente A. ;, ++, &2 # 24 !. ++, 24, &2 # ; C. 24, &2, ++ # ; %. ++, &2, 24 # ;
RESPONDER 9 Y 10
A ( de agua se adiciona continuamente una sal obteniendo la grá$ica que se presenta a continuación
<. %e acuerdo con la grá$ica es correcto a$irmar que ba*o estas condiciones en ( de agua la cantidad de sal disuelta en el punto A. = es ma#or de 20g !. > es igual a 20g C. = es menor de 20g %. > es menor de 20g 0. 1i se reali)a el eperimento utili)ando 2( de agua # las mismas cantidades de sal, la grá$ica que representa correctamente la variación de la concentración de sal disuelta en $unción de la cantidad de sal adicionada es
. 1U1?AC@A 89(A@%A% Agua 8olar Aceite Apolar 3etanol 8olar Basolina Apolar %os recipientes contienen dos me)clas distintas. El recipiente contiene agua # aceite # el recipiente 2 contiene metanol # gasolina. Al combinar los contenidos de los dos recipientes, el n/mero de $ases que se obtiene d acuerdo con los datos de la tabla es A. !. 2 C. & %. +
RESPONDER 12 Y 13 En un eperimento de laboratorio se lleva a cabo el siguiente procedimiento . 1e 'acen reaccionar Ca # ?i92 obtenindose ?i puro # el óido de calcio 2. 1e separa el óido de calcio # se me)cla con agua, dando lugar a una reacción cu#o producto es un sólido blanco 2. %e acuerdo con el anterior procedimiento, los compuestos de calcio que se producen en el primero # segundo paso son respectivamente A. Ca?i2 # Ca9 !. Ca9 # Ca:2
C. Ca9 # Ca69:2 %. Ca?i # Ca6:292 &. Al eaminar la me)cla obtenida en el paso 2 utili)ando papel tornasol ro*o, se obtiene una coloración a)ul. %e acuerdo con esta in$ormación, el compuesto de calcio $ormado en el paso se clasi$ica como A. una sal !. un óido básico C. una base %. un óido ácido +. A 00ºC # una presión 8 un recipiente r"gido contiene una me)cla $ormada por mol de cada uno de los gases >, = # . 1i se retira completamente el gas =, la presión e*ercida por los gases > # será A. 2D& de 8 !. el doble de 8 C. la mitad de 8 %. &D2 de 8 -. (a siguiente tabla presenta el p: para di$erentes concentraciones de :219+
8ara una solución de :219+ que tiene una concentración de -0gD(, es mu# probable que su p: sea A. ma#or que 2, !. ,2 C. menor que 0,& %. 2, ;. 1e cuenta con tres compuestos cu#as propiedades se presentan en la tabla.
A 2-ºC # atm de presión, se me)clan en un recipiente abierto los compuestos U, # F. 1i estos compuestos son insolubles # no reaccionan entre s", es mu# probable que al aumentar la temperatura a 240ºC el recipiente contenga A. los compuestos U # en estado l"quido # el compuesto F en estado sólido !. el compuesto en estado l"quido # el compuesto F en estado sólido
C. el compuesto U en estado l"quido, el compuesto F en estado sólido # los productos de la descomposición de %. el compuesto F en estado sólido # los productos de la descomposición de 7. (a puri$icación de cobre generalmente se reali)a por medio de electrólisis. (a tcnica consiste en sumergir en una solución de Cu19+ una placa de cobre impuro, la cual act/a como ánodo # una placa de cobre puro que act/a como cátodo # luego conectarlas a una $uente de energ"a, para generar un $lu*o de electrones a travs de la solución # las placas como se observa a continuación
%e acuerdo con la in$ormación, despus de llevar a cabo la electrólisis, el cobre puro se encontrará ad'erido A. al ánodo !. al cátodo # al ánodo C. al cátodo %. a la super$icie del recipiente
CONTESTE LAS PREGUNTAS 18 Y 19 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE GRÁFICA
4. Al de*ar caer la es$era en la probeta, lo más probable es que A. $lote sobre la super$icie de G por ser es$rica !. quede en el $ondo, por ser un sólido C. $lote sobre 8 por tener menos volumen %. quede suspendida sobre por su densidad <. 1i se pasa el contenido de la probeta a otra, es probable que A. G, 8 # $ormen una solución !. G quede en el $ondo, luego 8 # en la super$icie C. 8 # G se solubilicen # quede en el $ondo %. 8, G # permane)can iguales
CONTESTE LAS PREGUNTAS 20 A 22 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
(a solubilidad indica la máima cantidad de soluto que se disuelve en un solvente, a una temperatura dada. En la grá$ica se ilustra la solubilidad del soluto > en el solvente = en $unción de la temperatura
20. (a solubilidad de > en = a 20ºC es A. - g de > en 00 g de = !. 0 g de > en 00 g de = C. - g de > en 00 g de = %. 2- g de > en 00 g de = 2. Es válido a$irmar que al me)clar - g de > con 00 g de = se $orma una A. solución a 0ºC !. me)cla 'eterognea a 20ºC C. solución a +0ºC %. me)cla 'eterognea a &0ºC 22. A +0ºC una solución contiene una cantidad desconocida de > en 00 g de =H se disminu#e gradualmente la temperatura de la solución 'asta 0ºC, con lo cual se obtienen 0 g de precipitado, a partir de esto es válido a$irmar que la solución conten"a inicialmente A. 2- g de > !. 20 g de > C. - g de > %. 0 g de > 2&. %os recipientes de igual capacidad contienen respectivamente o"geno 6ecipiente 3 # nitrógeno 6ecipiente , # permanecen separados por una llave de paso como se indica en la $igura
1i se abre completamente la llave, la grá$ica que representa la variación de la presión 68 con el tiempo 6 en el recipiente 3, es
CONTESTE LAS PREGUNTAS 24 Y 25 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE GRÁFICA
2+. %e acuerdo con la grá$ica, al adicionar bicarbonato sódico a la cerve)a lo más probable es que A. disminu#a la alcalinidad # el p: aumente !. aumenten la ácide) # el p: C. el p: aumente # disminu#a la ácide) %. disminu#an la alcalinidad # el p: 2-. 8ara disminuir el p: de la lec'e, se debe adicionar A. bicarbonato de sodio !. plasma sangu"neo C. *ugo de limón %. amon"aco 2<. > # F reaccionan de acuerdo con la siguiente ecuación
(a grá$ica que representa adecuadamente la reacción entre > # F es
CONTESTE LAS PREGUNTAS 30 Y 31 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN Al sumergir un alambre de cobre en una solución incolora de nitrato de plata, se $orma un sólido insoluble visible en $orma de cristales metálicos # la solución se torna a)ul debido a que los iones de cobre despla)an a los iones de plata
produciendo una sal soluble en agua. (a ecuación general que describe la reacción esI &0. %espus de sumergir el alambre, el precipitado que se $orma corresponde a A. una sal de plata !. una sal de cobre C. plata metálica %. cobre metálico &. 1e reali)a un segundo eperimento de acuerdo con el siguiente procedimientoI . 1e agrega cloruro de sodio en eceso a la solución de nitrato de plata, llevándose a cabo la siguiente reacciónI 2. 1e sumerge un alambre de cobre en la me)cla obtenida en el paso anterior. 1i el cobre no despla)a al sodio, es probable que al $inali)ar el paso 2 la solución A. sea incolora # se $ormen cristales metálicos !. sea incolora # no se $ormen cristales metálicos C. se torne a)ul # se $ormen cristales metálicos %. la solución se torne a)ul # no se $ormen cristales metálicos &2. En el laboratorio se reali)ó el procedimiento que se describe en el diagrama, para identi$icar los cationes 8lata 6AgJ, 8lomo 68b2J, 3ercurio 6:gJ en una muestra problema
%urante el procedimiento se reali)ó una prueba de p: para cada uno de los $iltrados. Es correcto a$irmar que el p: del $iltrado A. es básico, 2 es neutro, & es ácido !. es neutro, 2 es básico, & es ácido C. es ácido, 2 es neutro, & es básico %. es básico, 2 es ácido, & es neutro &&. (a $igura muestra una disminución en la presión de vapor de solvente, cuando se agrega soluto, en condiciones estándar 62-ºC # atm de presión. ?eniendo en cuenta que el punto de ebullición es la temperatura a la que la presión de vapor de un l"quido se iguala a la presión atmos$rica e*ercida sobre ste, se puede concluir de la $igura que el punto de ebullición
A. no var"a en los dos casos, porque están en las mismas condiciones ambientales !. es ma#or en , porque la presión de vapor es ma#or que en 2 C. es ma#or en 2, porque la presión de vapor s ma#or que en %. es ma#or en 2, porque la presión de vapor s menor que en &+. 1e desea determinar el volumen de un recipiente cerrado # de $orma irregular, para tal $in primero se reali)ó el vac"o en el recipiente # despus ste se conectó a una botella de gases de -0 ( que conten"a 26g a 2,- atm de presión. Al conectar la botella al recipiente su presión se redu*o a ,-- atm. %e acuerdo al eperimento reali)ado se espera que el volumen del recipiente respecto al de la botella sea A. menor, #a que al conectar la botella al recipiente se reduce la presión # por ende la cantidad de gas tambin disminu#e !. ma#or, #a que al disminuir la presión del gas el volumen debe aumentar proporcionalmente C. igual, #a que los cambios de presión que eperimenta un gas no a$ectan el volumen que ste ocupa %. menor, #a que al reducir la presión el volumen que ocupa el gas tambin se reduce &-. (a tabla muestra tres recipientes, cada uno con un volumen de 22,+ ( # una temperatura de 0ºC
RECIPIENTE
CANTIDAD DE SUSTANCIA
2 &
mol de 2 mol de 92 0.- moles 2 J 0.- moles 92
(a presión de la me)cla en el recipiente o. & es A. el doble de la presión de los recipientes # 2 !. la mitad de la presión de los recipientes # 2 C. igual a la presión de los recipientes # 2 %. la suma de las presiones de los recipientes # 2
RESPONDA LAS PREGUNTAS 3 A 3! DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN En la siguiente gra$ica se muestra la relación entre K:.L # p: para varias sustancias.
&;. 1i el a9: 3 6'idróido de sodio es una base $uerte # el agua una sustancia neutra, es probable que la lec'e agria sea A. una base dbil. !. una base $uerte. C. un ácido dbil. %. un ácido $uerte. &7. Un tanque contiene agua cu#o p: es 7. 1obre este tanque cae una cantidad de lluvia ácida que 'ace variar el p:. %e acuerdo con lo anterior, el p: de la solución resultante A. aumenta, porque aumenta K:.L. !. aumenta, porque disminu#e K:.L. C. disminu#e, porque aumenta K:.L. %. disminu#e, porque disminu#e K:.L. &4. (a siguiente tabla muestra la cantidad de sustancia contenida en tres recipientes. Cada recipiente tiene un volumen de 22,+ litros # se encuentran a una temperatura de 0ºC.
RECIPIENTE
CANTIDAD DE SUSTANCIA
2 &
mol de 2 mol de 92 0.- moles 2 J 0.- moles 92
%e acuerdo con la in$ormación de la tabla, es correcto a$irmar que el n/mero de molculas contenidas en el recipiente & es A. el doble del n/mero de molculas que las contenidas en los recipientes # 2. !. la mitad del n/mero de molculas que las contenidas en los recipientes # 2. C. igual al n/mero de molculas contenidas en los recipientes # 2. %. la suma del n/mero de molculas contenidas en los recipientes # 2. &<. 1e tienen 000 ml de una solución 0,- 3 de 59: con p: M &,7. 1i a esta solución se le adiciona mol de 59: es mu# probable que A. permane)ca constante la concentración de la solución. !. aumente la concentración de iones K9:L. C. permane)ca constante el p: de la solución. %. aumente la concentración de iones K:.L.
4 RESPUESTAS ASPECTOS FISICOQUIMICOS DE MEZCLAS P"#$%&'( C)(*# 2 & + 7 4 < 0 2 & + ; 7 4 < 20 2 22 2& 2+ 22< &0 & &2 && &+ &&; &7 &4 &<
! C C C C C ! % ! C ! A C % C % % A C ! % C C A C ! C % ! C C C C !
C+,-#'#&./( 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades @nterpretar situaciones Establecer condiciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades @nterpretar situaciones @nterpretar situaciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades Establecer condiciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades Establecer condiciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades @nterpretar situaciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades @nterpretar situaciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades @nterpretar situaciones @nterpretar situaciones @nterpretar situaciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades Establecer condiciones Establecer condiciones 8lantear # argumentar 'ipótesis # regularidades Establecer condiciones @nterpretar situaciones 8lantear 'ipótesis Establecer condiciones 8lantear 'ipótesis