GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL UNIDAD I: MATERIA Y ENERGÍA

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL

UNIDAD I: MATERIA Y ENERGÍA

Completa las líneas del siguiente enunciado con los nombres de los científicos que corresponda.______establece un nuevo modelo de átomo, aceptando fundamentalmente las ideas de____, lo cual implica un átomo discontinuo (con núcleo y corteza distantes entre sí), pero además propone una estructura para la corteza electrónica.

1. MODELOS ATÓMICOS ¿Cómo se llamaba el sabio de la Antigüedad que pensaba que la materia y todas las cosas que nos rodean se constituyen por pequeñas partículas indivisibles?

R:

R:

¿A qué modelo atómico se refiere la siguiente descripción?

Demócrito

Relaciona los postulados de modelos atómicos con el científico que los propuso MODELOS ATÓMICOS Rutherford Thomson Dalton

R:

Bohr • Rutherford

El átomo está formado por un núcleo positivo, donde está concentrada toda la masa y los electrones se encuentran girando en niveles de energía cuantificada.

POSTULADOS a. Los elementos están formados por partículas muy pequeñas, separadas, indivisibles e indestructibles llamadas átomos. Los átomos de un mismo elemento son idénticos y poseen las mismas propiedades físicas y químicas, pero son diferentes de los átomos de otro elemento. Los compuestos químicos se forman al unirse dos o más elementos diferentes. b. El átomo es una esfera de electrificación positiva en la que se encuentran incrustados los electrones. c. Cuando un electrón absorbe energía puede saltar a otro nivel pero al descender a un nivel de menor energía emitirá la energía absorbida en cantidades definidas como cuantos o fotones de radiación electromagnética. d. La masa del átomo está concentrada en un núcleo pequeño situado en el centro. El diámetro del núcleo es, aproximadamente, 10-5 veces el átomo. Los átomos están formados en su mayor parte por espacio vacío.

R:

Bohr

¿A quién corresponde el siguiente modelo atómico? Los electrones sólo pueden girar alrededor del núcleo en órbitas estacionarias sin emitir energía. Cuando un electrón pasa de una órbita externa a una interna la diferencia de energía entre en ambas órbitas se emite en forma de radiación electromagnética.

R:

Niels Bohr

¿Quién es el autor del siguiente postulado? "Cuando un electrón absorbe energía puede saltar a otro nivel mayor de energía, pero at descender a un nivel de menor energía emitirá la energía absorbida en cantidades definidas como cuantos o fotones de radiación electromagnética”.

[Rutheford – d] [Thomson – b] [Dalton –a]

R:

1

Niels Bohr

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL ¿Cuál es el modelo atómico más completo, lógico y por qué?

3. LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MATERIA: LAVOISIER

R: Dirac – Jordan  Brinda una descripción cuanti-relativista del electrón, predice la existencia de la antimateria e incluye el orbital s.

Considerado uno de (1743-1794), realizó relacionados con la presencia del oxígeno de la materia. Murió trata?

2. LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA ¿Cómo se le llama al número cuántico que equivale esencialmente al número cuántico n de Bohr, que representa la energía del electrón que ocupa el orbital, así como su tamaño?

R:

los padres de la química cuidadosos experimentos combustión, descubrió la y demostró la conservación guillotinado. ¿De quién se

Principal

¿Cómo se llama el último electrón de la configuración electrónica de un elemento?

R:

R:

Electrón diferencial

Lavoisier

La masa y la materia ni se crea ni se destruye solo se transforma, ¿quien propuso este postulado?

¿Cuál es la configuración electrónica del cobre?

R: Antoine Lavoisier La Ley de la Conservación de la masa dice que en una reacción química, la masa se conserva, es decir, la masa y la materia ni se crean ni se destruyen, solo se transforma y permanecen invariables.

R:

Ar 3d8 4s2 4p1

¿Quién propuso este postulado?

¿Cuál es la configuración electrónica del potasio?

R: Antoine Lavoisier ¿Qué haces si después de revisar el tema de “leyes de conservación” tienes dudas? R: Revisas tus apuntes o buscas información adicional en libros o internet para tratar de entenderlo

R:

1 S2, 2 S2, 2 P6, 3 S2, 3 P6, 4 S1 2


4. ELEMENTOS Y COMPUESTOS Lee el siguiente texto y responde las preguntas que se plantean más adelante.

¿Cómo se le llama a la mínima cantidad de materia que está contenida en un elemento?

R:

átomo

Lee el siguiente texto y responde las preguntas que aparecen a continuación. La materia viva e inerte se puede encontrar en diversos estados de agrupación. Esta agrupación u organización puede definirse en una escala de organización que va de menor a mayor organización. En el caso de los elementos químicos que forman a toda la materia se tienen partículas elementales, moléculas y grandes conglomerados que, en función de las combinaciones, se manifiestan con propiedades de utilidad en la ingeniería, la biotecnología, la artesanía y cualquier otra actividad o aplicación cotidianas.

¿Es verdad que la molécula es de un tamaño inferior al átomo?

¿Qué nombre recibe la sustancia más sencilla?

R: No  debido a que las moléculas se componen de un conjunto de átomos para formar su estructura

R:

Elemento

¿Qué nombre recibe una sustancia formada por átomos de dos o más elementos, unidos químicamente en proporciones definidas?

Confirma o niega la siguiente aseveración y justifica tu decisión, tomando en cuenta la información de la lectura: “El metano, el amoniaco, el molibdeno y el dióxido de carbono son todos ellos compuestos químicos”.

R:

R: No * porque el molibdeno es un elemento y no un compuesto químico.

3

Compuesto


Gloria tiene que hacer una tarea donde le piden investigar sobre elementos y compuestos. En lugar de consultar el libro de texto, ella tuvo la idea de entrar a un foro de tareas en Internet denominado "Mi Tarea.com". Después de plantear su pregunta obtiene varias respuestas, que deberá analizar antes de tomarlas como aceptables. Esta es la secuencia de su diálogo

¿Quiénes dieron una respuesta correcta a la pregunta de Gloria?

R: Juan define bien el elemento, y Rubio al compuesto

4

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 5. MEZCLAS: HOMOGÉNEAS Y HETEROGÉNEAS

Relaciona las mezclas de la columna derecha con el nombre de su tipo específico que aparece la izquierda.

Califica como P los enunciados que hagan referencia a una sustancia pura, y como M los que se refieran a una mezcla. 1. El aire que respiramos 2. Un refresco embotellado

R: [1− d] [2−b] [3−a]

3. El agua con la que se acaba de regar el jardín 4. El diamante de un anillo

¿Qué nombre recibe la materia que no es uniforme en su composición, sus propiedades o sus partes?

Al mezclar agua con azúcar se obtiene una mezcla______, ya que la composición de la mezcla es la misma en toda la disolución. En cambio, si se juntan arena y piedras éstas permanecerán como tales, a este tipo de mezclas se les conoce como mezcla____________ya que su composición no es uniforme.

R:

R:

R: [1− M] [2−M] [3−M] [4−P]

Heterogénea

homogénea • heterogénea

Durante la asesoría de Universo Natural, te toca trabajar con dos estudiantes más y el asesor les pide un ejemplo de mezcla homogénea.

Clasifica las siguientes mezclas como heterogéneas y homogéneas.

Rogelio responde: la leche y el café y al instante Azucena interrumpe diciendo: la leche y el café no son una mezcla homogénea, ya que la leche misma es una mezcla heterogénea muy compleja de agua, minerales, proteínas, hidratos carbono y agua. El asesor voltea entonces hacia ti para preguntarte tu opinión. ¿Qué debes responder en este caso?

R: [1-A, D, E] [2-B, C]

R: La leche y el café tienen una apariencia uniforme, de composición completa, por lo que Rogelio tiene razón.

5

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Selecciona de la siguiente lista los materiales que se obtienen por aleación o por mezcla.

¿En qué estado de agregación molecular la energía cinética es mayor que la energía potencial?

1. Acero 2. Alpaca 3. Bronce 4. Cobre 5. Hierro 6. Latón

R:

R:

Gaseoso

¿Cuál es el estado de agregación donde las fuerzas de cohesión son tan débiles que permiten el movimiento de las partículas?

R:

3, 5 y 6

Gas

El asesor de “Universo natural” te muestra la siguiente definición: Elige la opción que completa correctamente este enunciado:

“Una de las propiedades que no tienen en común los líquidos con los gases es la fluidez, es decir la capacidad de desplazarse dentro de un recipiente, sin importar cual sea su forma. Gracias a esta propiedad, generalmente solo los líquidos reciben el nombre de fluidos”.

“Las propiedades extensivas de la materia dependen de:___________________________.”

R: La cantidad de materia presente en una sustancia

El asesor te pide que identifiques si la definición está bien o si tiene errores. ¿Qué debes responder en este caso?

¿Cómo se llama a la fuerza que mantiene unidos a los electrones y que pueden tener diversas intensidades en su fuerza de unión?

R:

R: No es correcta. Los líquidos y los gases tienen la propiedad de la fluidez, por eso a ambos se les denomina fluidos.

Atracción Relaciona los estados de agregación de la materia con las características que los definen.

6. ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA

Estados de agregación 1. Plasma 2. Gas 3. Líquido

Selecciona la opción que completa las siguientes afirmaciones Los _____ son altamente compresibles, en tanto que los ____ son prácticamente incompresibles y su masa puede adoptar la forma del recipiente que los contiene. Finalmente los ____ tienen una muy baja compresibilidad y tienen forma y volumen fijo.

R:

gases  líquidos  sólidos

R: [1-D] [2- C] [3- B] 6

Características a. Cohesión elevada, resistencia a la fragmentación. b. Puede presentar difusión movimiento y energía cinética. c. Cohesión casi nula, ejercen movimiento ultra dinámico. d. Separados entre sí y libres, excelente conductor

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 7. CAMBIOS DE ESTADO

Observa el siguiente diagrama:

En la siguiente imagen se encuentran los cambios de estado de la materia. Completa los nombres de los estados que se te piden, tomando en cuenta la flecha que indica de qué estado a qué estado se realiza dicho cambio.

De acuerdo con él se puede explicar el fenómeno de condensación como el resultado del cambio de fase de una sustancia del estado:

R: Gaseoso al estado liquido

R: A- SOLIDIFICACIÓN, B- SUBLIMACIÓN, C- LICUACIÓN

Si se te pide que expliques qué es el proceso (G) y lo ejemplifiques ¿cuál de los siguientes argumentos debes usar? (sublimación inversa o deposición)

¿Cuáles son los tres estados intermedios de la materia entre los sólidos y los líquidos?

R:

R: Es la transición de la fase gaseosa a la solida sin pasar por la etapa liquida. Esto sucede con los vapores de yodo o de azufre en contacto con la superficie fría.

Vítreo, pastoso y gel

¿Cuál de las opciones presenta un ejemplo de la vida real correspondiente con el cambio de estado señalado con (F) en el diagrama?

¿Cuál es el estado de la materia que cuenta con una masa gaseosa fuertemente ionizada en la cual, como consecuencia de temperaturas extremadamente elevadas, los átomos se han visto despojados de su envoltura de electrones y coexisten con los núcleos atómicos en un estado de agitación intensa?

R: Se pone mantequilla en una sartén al fuego. Pasado un tiempo la mantequilla se hace líquida y quedan residuos quemados.

R: Plasma

7

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Relaciona los fenómenos de la columna izquierda con el cambio de estado correspondiente de la columna derecha.

1. 2. 3. 4.

Fenómeno Vaporización Condensación Deposición Sublimación

¿Cuál es el enlace que se forma entre dos átomos siendo uno de ellos elevadamente electropositivo y el otro elevadamente electronegativo, de tal forma que existe una transferencia electrónica del elemento metálico hacia el no metálico?

Cambio de estado a. Sólido

 líquido

b. líquido

 sólido

c. Sólido

 gas

d. Gas

 sólido

e. Gas

 líquido

f. Líquido

Gas

R:

Iónico

¿Qué tipo de compuesto se forma por la combinación de un elemento metálico y otro no metálico?

R:

iónico

¿Cuál es la explicación que describe el enlace resultante de la interacción de sodio con cloro?

R:

[1-f] [2-e] [3-d] [4-c]

R: Se transfieren electrones del elemento más electronegativo al más electropositivo formándose iones positivos y negativos.

8. ENLACES QUÍMICOS Relaciona los conceptos correspondiente.

Concepto 1. Valencia 2. Metálico 3. Covalente

con

su

Los enlaces que mantienen unidos al potasio y al permanganato en el sólido cristalino son _______, en tanto que los enlaces que permiten la unión química del manganeso con el oxigeno en cada partícula de permaganato son ________.

definición

Definición

R:

a. Tipo de enlace donde la atracción es electrostática b. Los átomos unidos por este enlace comparten el par electrónico c. Este tipo de enlace supone el movimiento de los electrones en niveles energéticos traspolados d. Capacidad que tienen los átomos de formar enlaces

iónicos  covalentes

Lee la siguiente descripción: La diferencia de electronegatividad entre los átomos no es lo suficientemente grande como para que se efectúe una transferencia de electrones. Es común que se den estos tipos de enlaces entre los gases y los no metales.

Elige la opción que indica el tipo de enlace al que corresponde.

R:

R: [1-d] [2-c] [3-b] 8

Covalente


¿Qué sucede con los átomos al establecerse un enlace covalente no polar?

¿Cuál o cuáles de los siguientes compuestos tienen un enlace covalente no- polar?

R: Comparten electrones con la misma intensidad

[C1]:H2SO4 [C2]:NaCl [C3]: O2

¿Cuál es el enlace donde un átomo desplaza a otro generando una gran cantidad de electrones deslocalizados y formando una nube electrónica?

R:

R:

Solo [C3] , 02

Metálico

¿Cuál es el enlace en donde los cationes comparten cargas sumergidas en un mar de electrones?

¿Qué característica se debe cumplir en los átomos para que se puede realizar un enlace covalente puro?

R:

R: Deben tener igual electronegatividad

Metálico

Observa el siguiente diagrama y responde lo que se solicita a continuación.

¿Cuál afirmación expresa la Regla del octeto de Lewis? R: Los átomos al reaccionar tienden a completar la estructura del gas noble más próximo en la tabla periódica

Después de revisar el tema de "enlaces químicos" decides realizar una serie de ejercicios para practicar. ¿Qué procedimiento realizas para resolverlos? R: Intentas resolver los ejercicios, solo y al final te apoyas del material de estudio. Así aclaras tus dudas, identificas y corriges tus errores.

¿Qué tipo de enlace presenta el diagrama?

R: Metálico ¿A qué propiedades de los metales da lugar este tipo de enlace? R: Conductividad eléctrica ductilidad y maleabilidad

y

de

calor,

9


9. LA TABLA PERIÓDICA

¿Cómo se llaman las filas horizontales de la Tabla Periódica en las que los elementos se acomodan con base en su número atómico?

Relaciona a los científicos de la columna izquierda, con las aportaciones que hicieron para conformar la tabla periódica y que se encuentran en la columna derecha.

Científicos 1. Döbereiner 2.Chacourtois Newlands 3. Meyer 4. Mendeleiev

R:

Clasifica los elementos de la columna con el periodo al cual pertenecen dentro de la Tabla Periódica

Aportaciones a. Primera tabla con 63 elementos. Los elementos y b. similares tienen un volumen atómico similar. c. Forma las tríadas a partir de las similitudes entre los elementos. d. Ley de octavas: las propiedades se repiten cada 8 elementos e. La masa de uno de los tres es intermedia f. Clasifica los elementos según su masa atómica g. Acomoda los elementos conforme fueron encontrados en la naturaleza.

Elementos a. Carbono b. Estaño c. Estroncio d. Flúor e. Plata f. Rubidio g. Xenón

R:

[Periodo 2-a, d] [Periodo 3-b, g] [Periodo 5-c,e, f]

¿Qué características comparten los elementos que pertenecen a la misma familia de la tabla periódica?

R: Niveles ocupados por los electrones

R: [1-C] [2-D] [3-B][4-F]

¿Qué elementos forman al grupo VI A en la Tabla Periódica?

¿Bajo qué criterio se establece el acomodo de los elementos en la Tabla Periódica?

R:

Períodos

R:

Familia del oxígeno

Orden del número atómico.

¿De cuántas familias se compone la Tabla Periódica de los elementos químicos?

¿Cuál es la familia que contiene a los elementos que son sumamente reactivos y a temperaturas elevadas reaccionan a una gran velocidad?

R: 18

R: Halógenos

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GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Relaciona los elementos de la columna derecha con la familia a la cual pertenecen y que se encuentran en la columna de la izquierda. Familia 1. 2. 3.

IV A VIII A IA

a. b. c. d.

La capacidad de conducción eléctrica de los metales, se debe a su ____

Elementos

R:

K Aluminio He Silicio

Relaciona los metales y los no metales con su posición en la Tabla Periódica.

estructura atómica

R: [1-D] [2- C] [3- A] Relaciona las siguientes familias con el grupo dentro de la Tabla Periódica que le corresponda. 1. 2. 3. 4. 5.

Nitrógeno. Halógenos. Gases nobles. Calcógenos. Alcalinos.

R:

R:

[1-VA] [2-VIIA] [3-VIIIA] [4-VIA] [5-IA]

[Metales-b] [No-metales-a]

Relaciona los siguientes tipos de elementos con su posición en la Tabla Periódica TIPOS

Clasifica los siguientes elementos como metal, semimetal o no metal, dependiendo de sus características.

1. Bloques 2. Elementos representativos 3. Bloque d

.

R: [Metales – Cu.Na] [Semimetales - Si ] [No metales – P.H.F]

R: 11

[1-a] [2-a,c] [3-b]

TABLA


¿Cómo se incrementa la electronegatividad dentro de la tabla periódica?

Relaciona las propiedades periódicas con las características que las definen.

R: De izquierda a derecha y de abajo hacia arriba.

Propiedades periódicas 1. Electronegatividad

Ordena cada uno de los siguientes conjuntos de elementos, de menor a mayor electronegatividad. 1. 2. 3.

K, Cr, Br Mg, Ra, Ca Cl, Na, Al

R:

[1-K Cr Br] [2-Ra Ca Mg] [3-Na Al Cl]

2. Energía de ionización

b. Energía que se obtiene cuando un átomo gana un electrón. c. El tamaño de un átomo varía dependiendo del medio en el que se encuentra o de un átomo al que está unido. d. Cantidad mínima de energía necesaria para eliminar el electrón más débilmente ligado al átomo.

Metales alcalinos

¿Cómo se le llama a la distancia comprendida entre el centro del núcleo y el nivel externo de un átomo?

R:

a. Capacidad que tiene un átomo de dicho elemento para atraer hacia sí a los electrones.

3. Radios atómicos

¿Cuáles son los elementos con menor radio atómico?

R:

Características

Radio atómico

R:

[1-a] [2-d] [3-c]

Clasifica los elementos de la siguiente lista de mayor a menor radio atómico:

R: Cs − Ag− Se− Na – F

Al revisar el tema de la Tabla Periódica de elementos, te enseñan que hay distintas formas para usarla. ¿Cuáles debes aprender?

¿Cuáles son los números de oxidación de los elementos que forman al compuesto BaS04 respectivamente?

R: Todas, para tener diferentes alternativas para la solución, alternativas seguras para según sea el caso (sic)

R: +2, +4, −2

12


10. LA MASA ATÓMICA ¿Cuántos gramos de Zn hay en 0.356 moles de Zn? ¿Cuál es el nombre de la suma porcentual promedio de las masas de los isótopos más estables de un mismo elemento? R:

R:

23.3 g de Zn

Para facilitar el cálculo de la composición porcentual del ácido fosfórico H3PO4 se preparó una hoja de cálculo como se muestra en la figura.

Masa atómica

Ordena cronológicamente a partir del suceso más antiguo al más reciente, los siguientes enunciados que se han postulado acerca del número de partículas en una cantidad de masa. 1. La unidad de masa atómica del hidrógeno es la doceava parte de la masa relativa del carbono, con lo cual es el elemento más pequeño y pertenece al número uno de la Tabla Periódica. 2. Cada compuesto está formado siempre por los mismos elementos y en las mismas proporciones.

¿Cuáles valores C3, D2?

3. Iguales volúmenes de gases distintos contienen el mismo número de moléculas en las mismas condiciones de presión y temperatura.

¿Cómo debe ser la fórmula de F4 para poderla copiar directamente en las celdas F2 y F3?

deben

aparecer en las celdas

R: [D3 = 1] [D2 =1.008] [F4 = E4/SUMA(E2:E4)*100]

4. Se establece la relación masa-cantidad al realizarse el análisis de cantidades de distintos elementos que se necesitan para formar un compuesto.

¿Cuál es la composición porcentual en masa de los elementos que componen el ácido fosfórico?

R: 2 • 3 • 1 • 4

R: H = 3.086%, O = 65.31%

Calcula la masa atómica promedio del cobre tomando en cuenta los datos siguientes. La masa atómica de sus dos isótopos estables:

P = 31.61%,

A partir de la información disponible, ¿cuáles son aplicaciones posibles del ácido fosfórico?

63/29 Cu (69.09%) y 65/29 Cu (30.91 %) son 62.93 uma y 64.9278 uma respectivamente. (Los porcentajes entre paréntesis indican sus abundancias relativas).

R: Como aditivo para reblandecer la carne y como modificador de pH en los refrescos.

R: 63.55 uma 13

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Para determinar la masa atómico del hierro, se han reducido 60g de óxido férrico, Fe2O3, cuidadosamente purificado mediante una corriente de hidrógeno, se obtuvieron 42.531364 g de hierro metálico.

¿Cuál es la masa molecular de los elementos de la cafeína? C8 H10 N4 O2

R: 194.20 uma Se sabe que la masa atómica del oxígeno es de ¿en cuáles de las siguientes muestras hay igual número de átomos de oxígeno?

Si se toma como referencia la masa atómica del oxígeno, ¿qué operación debe hacerse para obtener la masa atómica del hierro?

1. 32 g de O2 2. 2.0 moles de SO2 3. 6.02 x 1023 moléculas de CaO 4. 48g de O3 5. 6.02 x 1023 moléculas de CO2

¿Cuál es el porcentaje en masa de hierro (Fe) en el compuesto óxido férrico (Fe2 03)?

16 uma, y el número de Avogadro, 6.02 x 1023,

R: 2 y 5 ¿Cuál es la masa (en gramos) de un átomo de plata?

R:

70

Si se toman 1.5 gramos de AgNO y se disuelven en agua, después se ponen en contacto con cobre y se crea Ag, que pesa 0.88 gramos, ¿cuántos moles de plata se obtienen al principio y cuántos al final? R:

2.050 x 10−23 g

R: 0.0088 y 0.0082 ¿A cuántos gramos equivalen 10 moles de NO2?

En la primera mitad del siglo XX se usaban los radios de galena, cuya composición química es PbS. ¿Qué porcentaje de plomo contiene este mineral?

R: 86.6 g

R: 300 14

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Relaciona la fórmula con el nombre del compuesto al que corresponde.

11. NOMENCLATURA QUÍMICA: COMPUESTOS INORGÁNICOS Y ORGÁNICOS

Nombres de los compuestos

Selecciona la opción que contiene la relación existente entre las partes de la figura con el nombre de los elementos que conforman este compuesto.

Fórmula

1. 2. 3. 4. 5.

Sulfuro de Calcio Óxido de litio Cloruro de estroncio Bromuro de sodio Yoduro de aluminio

a) Na Br b) Ca S c) Al l d) CsO e) Mg F f) Sr Cl g) Li 0

R:

[1-B] [2-G] [3-F] [4-a] [5-C]

¿Cuál es el nombre del compuesto CrBr3 ? R: Tribromuro de cromo

R:

A continuación se te presentan dos reacciones, identifica el nombre de cada una de ellas usando la nomenclatura tradicional y la de IUPAC:

[a-número de átomos] [b-compuesto] [c-compuesto] [d-número de moléculas]

Cu24 + O+2  CuO Ca24 + O-2  CaO

¿Cuál es la representación de la fórmula condensada de un compuesto? R:

NOMBRES

Rbl

A. óxido cúprico B. óxido de cobre II C. óxido cálcico D. óxido de calcio

Relaciona la formula de la izquierda con el nombre de los ácidos de la derecha. FÓRMULA

1. HClO 2. H2SO3 3. HBrO3

ÁCIDOS a. b. c. d. e. f. g.

R:

Hipoyodoso Brómico Sulfuroso Hipocloroso Yodhídrico Sulfhídrico Clorhídrico

¿Cuál es el dibujo correcto de la cadena 3-etil, 2, 4 dimetil- 3-hepteno? R:

4. HIO R:

[Tradicional: a,c] [IUPAC: b,d]

[1-d] [2-c] [3-b] [4-a] 15


Relaciona las características de la columna derecha con el tipo de hidrocarburo de la derecha al que pertenecen.

1. 2. 3.

Hidrocarburos Alcanos Alquenos Alquinos

Con base a la siguiente imagen de una molécula contesta las preguntas siguientes.

Características a. Se basa en identificar a las cadenas hidrocarbonadas se usa su número prefijo griego ano donde denota el número de átomo de carbono. b. Poseen uno o varios dobles enlaces carbonocarbono. Se usa el prefijo griego eno y se elige como cadena principal la de mayor longitud que contenga doble enlace. c. Son hidrocarburos que contienen enlaces triples carbono-carbono y se nombran sustituyendo el prefijo ino. d. Grupo carbonilo que se une a un átomo de hidrógeno y a un radical se nombra sustituyendo la terminación al.

¿Cuál es el número de carbonos en la cadena más larga?

R:

R: [1-a] [2- b] [3- c]

16

8

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 12. GRUPOS FUNCIONALES

¿Cuál de las siguientes fórmulas es un ácido carboxílico?

Relaciona los grupos funcionales de la columna derecha con sus nombres de la columna izquierda. Nombre 1. 2. 3. 4. 5.

Alcohol Éster Éter Cetona Ácido carboxílico

R: CH3−CH2−COOH

Grupo funcional

¿Cuál de las siguientes fórmulas corresponde a un éter?

a.

R: CH3−CH2−O− CH2−CH3 Identifica los grupos funcionales a los cuales pertenecen los siguientes compuestos, respectivamente:

b.

CH3-CO-CH3 CH3-CH2-CH2OH R:

Cetona y alcohol

¿En qué parte de la cadena de hidrocarburos se ubica el grupo hidroxilo (-OH) en un alcohol secundario?

R: Al interior, antecediendo a un átomo de hidrógeno. ¿Qué tipo de alcohol se forma cuando el grupo oxidrilo se encuentra unido a un carbón terciario?

R:

Ternario

Establece la relación entre los compuestos y sus nombres

R: [1-E] [2-D] [3-A] [4-B] [5-F]

¿A qué grupo funcional corresponde la siguiente explicación? Se denominan cambiando la terminación de la cadena carbonatada lineal más larga que contiene al grupo carbonilo o por la terminación "ona" de la cadena carbonatada.

R:

cetona

R: [1-c] [2-b] [3-d] 17

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 13. LAS REACCIONES QUÍMICAS

Qué diferencia hay entre aminas y amidas?

¿De qué tipo se trata la siguiente reacción química?

R: Las aminas son compuestos químicos orgánicos derivados del amoniaco, resultan de sustituir los hidrógenos de la molécula por los radicales alquilo. Las amidas se forman al sustituir uno de los hidrógenos del amoniaco por un radical acido orgánico.

CH4 (g) + 202 (g) R:

Exotérmica

¿Cómo se le llama al método que usa el procedimiento de balanceo, donde en una ecuación química se anteponen los coeficientes apropiados a la fórmula de cada sustancia y al final de la reacción se comprueba que existe el mismo número de átomos, como lo propone el principio de conservación de la materia?

Te piden que estudies y presentes el tema de “Grupos funcionales”, pero no sabes cómo hacerlo, así que le preguntas a un amigo que técnica de estudio puede servirte para hacerlo y te responde: “Usa mapas conceptuales o cuadros sinópticos”

R:

¿Cuál de ellos es correcto para el caso citado?

R:

CO2(g) + 2H2O (l)

Ambos

Tanteo

Observa el siguiente diagrama y utiliza la información que contiene para responder lo que se pregunta a continuación

La reacción que se describe en el esquema corresponde con la: R:

combustión del metano

¿Cuál es el tipo de reacción que se observa en la imagen y por qué? R: Química. Se debe a que muestra una reacción de combustión

18


¿Cómo se les llama a las reacciones químicas donde se libera energía? R:

14. ENERGÍA CINÉTICA Y POTENCIAL

exotérmicas Una piedra de 12 kg de masa se lanza hacia arriba con una velocidad inicial de 17.16 m/s y alcanza una altura máxima de 15 m. ¿Cuál es la energía potencial (en J), en el punto más alto?

¿Cómo se llama el cambio de las moléculas del agua al pasar a través de ella corriente eléctrica continua entre dos electrodos? R:

Biólogos

R: 1765.8 ¿Con cuánta energía cinética parte aproximadamente una canica de vidrio de 5 gramos de masa que es lanzada de entre los dedos de un niño a una velocidad de 2 km/hr?

R:

0.01 Joules

La energía que genera el calor de formación de un compuesto originado por la unión de sus elementos integrantes midiendo la actividad de los enlaces del compuesto y la de los enlaces de los elementos, se denomina energía_______.

R:

cinética

Josefina y Rómulo son novios, ambos tienen 18 años y son de complexión normal. Josefina vive en la ciudad de México, a 2400 m de altura, y su novio Rómulo, en Chachalacas, Veracruz, al nivel del mar. Aproximadamente ¿cuál es la diferencia de potencial que hay entre ellos?

R:

19

10,000 kJ a 18,000 kJ

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL En un local de juegos electrónicos disponen de un XBOX para bailar al ritmo que se va marcando en una pantalla. Los pasos son registrados en un tapete especial que registra la posición de la persona (sic).

¿Cómo se denomina a la energía liberada en forma de calor, que puede ser obtenida de la naturaleza o del Sol mediante una reacción exotérmica, como la combustión de algún combustible, por una reacción nuclear de fisión o fusión?

R: Térmica ¿Quién postuló la ley que dice que en el Universo, la cantidad de masa-energía que se manifiesta en determinado espacio-tiempo permanece constante?

R:

¿Cuál es la energía que se produce cuando las sustancias reaccionan entre sí alterando su constitución intima, como es el caso de la energía obtenida en los explosivos o en pilas eléctricas?

El tapete registra energía que no rebase de 40J. Aproximadamente, ¿qué tan alto puede ubicarse un joven de 60 kg de peso para no rebasar el valor de referencia? ¿Qué operación se debe realizar?

R:

Química

¿Qué energía se define como la suma de las energías cinética y potencial de las moléculas individuales que lo constituyen?

¿Cuál es la energía que se requiere para sacar un electrón con n=3 de un átomo de paladio con numero atómico 46?

R:

Einstein

R:

Calorífica

Durante la revisión del módulo, de tu formación académica e, incluso, a través de tu experiencia, has sido testigo de los diferentes avances científicos y tecnológicos en cuanto a los tipos de energía que existen y has revisado a diferentes investigadores famosos que han hecho posible estos avances. ¿Puedes elaborar una línea de tiempo (representación gráfica de un periodo de tiempo) de los sucesos científicos y de sus diferentes actores hasta la actualidad?

3.12 KeV

15. OTRAS MANIFESTACIONES DE LA ENERGÍA Partiendo de la fórmula de eficiencia de una máquina térmica dada por Carnot, determina cuál es la eficiencia η de un horno de vulcanización de látex que opera en un rango de 150°C y 350°C.

R: No con fechas exactas, pero sí ubicando los distintos eventos científicos y tecnológicos que dieron origen a los sistemas eléctricos actuales.

R: Tf / Tc × 100= 68 %

20


UNIDAD II: EL UNIVERSO

¿Cuál es el cambio de la energía interna que se produce al hervir 35 gramos de alcohol etílico a presión atmosférica, si antes de la ebullición ocupaba un volumen de 750 mililitros y al hervir se convierte en 0.027 m3 de vapor? Recuerda que la presión atmosférica es 1.01 × 105 y el calor de vaporización del alcohol etílico es 1.04 × 105 J/kg

R:

16. TYCHO BRAHE E INICIOS DE LA ASTRONOMÍA MODERNA Lee el siguiente enunciado. El Sol y la Luna giran alrededor de la Tierra que permaneces inmóvil, mientras que Marte, Mercurio, Venus, Júpiter y Saturno giran alrededor del Sol.

33740.875 J

¿A quién corresponde esta teoría?

R:

Ptolomeo

Lee el siguiente texto y responde las preguntas que aparecen a continuación Tycho Brahe La contribución de Tycho Brahe a la astronomía fue enorme. No solo diseñó y fabricó instrumentos, sino que además los calibró y comprobó su exactitud periódicamente. Tycho revolucionó la instrumentación astronómica del momento confirmando los trabajos de Copérnico entre otros astrónomos más. Además, Tycho Brahe cambió profundamente la práctica de la observación. Mientras que los astrónomos anteriores se habían contentado con observar la posición de los planetas y la Luna, Tycho y sus ayudantes observaron esos cuerpos a través de sus órbitas. Como resultado, un gran número de anomalías en las órbitas fueron descubiertas por Tycho. Gracias a sus medidas exactas, Kepler pudo descubrir el movimiento elíptico de los planetas. Además, Tycho fue el primer astrónomo en incluir correcciones debidas a la refracción de la luz en la atmósfera.

De acuerdo con el texto, ¿cuál fue el objetivo principal de lo que estudió Tycho Brahe?

R: Las conocidos.

21

órbitas

de

los

planetas


A continuación se presenta una de las aportaciones de Tycho Brahe, ¿cuál es?

Analiza la siguiente información procedente de un libro de Astronomía y responde las preguntas que se plantean a continuación.

R: Descubrió leyes del movimiento de la Luna

El tiempo que invierten los planetas en completar su recorrido en torno al Sol varía mucho de unos a otros. El año solar de Mercurio dura 88 días terrestres y Plutón tarda casi 248 años en recorrer su órbita. Los planetas exteriores son de mayor tamaño y están formados por gases; los planetas interiores son de menor tamaño y sólidos.

A continuación se presentan algunas de las aportaciones de Tycho Brahe, a excepción de una, ¿cuál es?

R: Formuló planetario.

leyes

del

movimiento

El plañera más grande tiene un diámetro ecuatorial de 143,000 km, la Tierra tiene un diámetro ecuatorial de 12, 756 km con una relación de 50 veces 7.2º que corresponde a la medida de su circunferencia, y la Luna 3,400 km.

¿Cómo llamó Tycho Brahe a la estrella tan luminosa como Júpiter?

R:

Supernova ¿Cuáles son los planetas exteriores a los que se refiere el texto?

¿Cómo se le llamo a la teoría que desarrolló Tycho Brahe? Explica tu respuesta.

R:

R: Heliocéntrica. Detalla que el Sol es el centro del sistema planetario, por lo tanto la Tierra y los demás planetas giran alrededor del Sol.

¿Cuáles son el planeta más cercano al Sol y el más lejano?

R:

Mercurio  Plutón

Elige la opción que clasifica algunos de los planetas de acuerdo con su número de lunas.

R:

[Ninguna - Mercurio, Venus] [Dos - Marte, Neptuno]

22

Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Se pide determinar a partir de la información proporcionada, aproximadamente a qué velocidad viaja Mercurio Selecciona los datos necesarios para el cálculo y elige la respuesta correcta:

16. LAS LEYES DE KEPLER ¿Qué científico se basó en los estudios de Tycho Brahe?

[E1]. Circunferencia = 383 millones de km

R:

Kepler

[E2]. Circunferencia = 11, 690 millones de km

A continuación se te presentan las leyes de Kepler en desorden.

[V3]. Velocidad = Circunferencia / 88 [V4]. Velocidad = Circunferencia / 365 x 88

a.

Para cualquier planeta, el cuadrado de su primer periodo orbital es directamente proporcional al cubo de la longitud del semieje mayor al de su órbita elíptica.

R:

[E1]  [V3]  V = 50 km / s

Se presenta la ficha técnica de NEPTUNO, cuyos datos fueron capturados en una hoja de cálculo.

b.

Todos los planetas se desplazan alrededor del sol siguiendo orbitas elípticas.

c. El radio vector que se une a un planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempo iguales. Ordénalas según se conocen como primera  segunda  tercera Leyes de Kepler.

R:

bca

… De acuerdo con la información proporcionada y utilizando las Leyes de Kepler, ¿cuál es la relación de tiempo que tarda Mercurio en recorrer un sector de 20º en la ubicación más cercana y en la más lejana al Sol?

Despreciando la excentricidad, determina la constante que establece la Tercera Ley de Kepler y que debe ubicarse en la celda B7.

R:

[={B2^2)/(B3^3)]  [4.53E+12]

¿A qué ley de Kepler se le conoce también como la Ley de los periodos? R: Tercera, porque establece la relación del periodo y la distancia al Sol en función de potencias (cuadrado y cubo)

23

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 17. LAS LEYES DE NEWTON

¿Qué haces cuando recibes el resultado de un examen de "Universo natural" y resulta que tienes un bajo desempeño en el tema de Las Leyes de Kepler?

¿A qué ley corresponde la frase “Todo cuerpo se mantiene en sus estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme, si la resultante de las fuerzas que actúan sobre él es cero”?

R: Revisas por tu cuenta en qué te equivocaste y tratas de identificar la respuesta correcta.

R:

Primera Ley de Newton

La Primera Ley de la dinámica de Newton postula que un cuerpo permanece en movimiento si no actúa una fuerza que lo detenga, entonces ¿por qué se detiene una patineta sin impulso en una calle completamente horizontal? R: La fricción entre el piso las ruedas actúa sobre ella. Un corredor de pista de 100 m en cuanto pasa la meta, no se detiene inmediatamente. Generalmente recorre más de 20 metros antes de detenerse aunque lo quiera hacer. ¿Por qué le pasa eso al corredor? ¿Cuál ley de Newton lo explica? R: Por la inercia tiene que esforzarse para frenar al llegar a la meta. Primera ley de Newton.

24

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Relaciona las columnas de las leyes de Newton, con su definición. En el texto en dos ocasiones se menciona que la flecha vuela en línea recta. En principio, ¿cuál de las Leyes de Newton explicaría esta descripción? Justifica la respuesta R: Segunda. La masa de la flecha se concentra en su eje. Con el impulso del arco se provee la aceleración para que la flecha vuele en línea recta hasta el blanco.

Una fuerza resultante de 200 kg provoca que la velocidad de un cuerpo se incremente de 20 m/s a 50 m/s en 3 segundos. ¿Cuál es la masa y el peso de dicho cuerpo?

R: m= 2000kg R:

W= 19620 N

[1-c] [2-b] ¿Qué fuerza total se aplica a un cuerpo de 7.5 Kg para acelerarlo a 2.5 m/s2, si la fuerza de fricción es de 6 N?

En el texto se describe que los arqueros templaron el arco en tensión por un instante antes de disparar. Explica qué ley de Newton se utiliza en el instante previo a la salida de la flecha en el tiro con arco.

R: 12.75 N Lee la siguiente información y contesta las preguntas que siguen.

R: Primera. El arco permanece en reposo todo el tiempo que arquero mantenga estirada la cuerda.

Una fuerza actúa sobre un cuerpo de 5 kg de masa, provocándole un cambio de velocidad de 7 a 3 m/s en 2 segundos.

En el texto se dice que cada arquero mantuvo el arco en tensión por un instante y al soltar la cuerda la flecha salió volando

¿Cuál es el valor de la fuerza ejercida sobre el cuerpo?

¿Cuáles leyes de Newton permiten explicar el disparo de la flecha? ¿Por qué?

R:

R: Segunda y tercera. La fuerza de tensión en el arco se transmite a la flecha por medio de la aceleración, con la cual la flecha sale en dirección contraria a la tensión de la cuerda del arco.

¿Qué aceleración le producirá una fuerza a un cuerpo de 10 kg?

− 10.0 N

R: 2m /s2

25

de 20 N


¿Cuál es la fuerza en dinas?

R:

Analiza el siguiente problema y responde las preguntas que aparecen a continuación. Una caja de 20k de masa está colocada sobre un plano inclinado de 30º y por medio de una cuerda y una polea está unida a otra caja de peso Q, como se muestra en la figura.

− 25.0

¿Cuál es la tensión en la cuerda si el elevador se está moviendo y se acelera hacia arriba a 3 m/s2?

R:

256 N

Si el elevador se está moviendo y se acelera hacia abajo a 3 m/s2 ¿Cuál debe ser la tensión en la cuerda?

R:

256 N

Si una fuerza acelera una masa 3 m/s2, ¿Qué aceleración producirá la misma fuerza en un cuerpo 6 veces más pequeño?

R:

El sistema está en equilibrio, y la fricción entre la caja y el plano inclinado es despreciable. ¿Cuál es la tensión en la cuerda?

18 m/s2

R: ¿Qué recursos utilizas para tu aprendizaje del módulo "Universo Natural"?

R:

T = P sen 30° = 10 N

¿Cuál es la fuerza normal ejercida sobre el bloque por el plano inclinado?

Páginas de Internet o enciclopedias.

R:

¿Qué dinámica sigues para asistir a asesoría de "Universo Natural"?

N = P sen 30º = 10N

Si un camión cargado que acelera a 1 m/s2 de pronto pierde parte de su carga de tal manera que su masa queda ¾ de la inicial, ¿Qué aceleración puede adquirir dada la misma fuerza impulsora?

R: Las programas conforme a un plan de trabajo.

R: ¾ veces de la aceleración que tenía antes de perder la carga

26


18. LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL

En la Enciclopedia UTEHA se lee el siguiente texto. El descubrimiento de Neptuno en 1846 por Le Verrier es uno de los hechos más gloriosos de la Astronomía desde los tiempos de Newton. Comunicada por Le Verrier al astrónomo alemán Galle la posición que debía ocupar el planeta, este lo descubrió la noche del 23 de septiembre de 1846 a una distancia de 52’ del lugar señalado por el astrónomo francés. El cálculo fue realizado tomando en cuenta las discrepancias del movimiento de Urano que debían atribuirse a la atracción combinada de Saturno y de un planeta externo desconocido pero calculable de acuerdo con una de las leyes que rigen la dinámica planetaria.

Relaciona las ecuaciones de la columna izquierda con su aplicación que aparece en la columna derecha.

¿Qué ley es la directamente relacionada con el descubrimiento de Neptuno?

R: [1-d] [2-c] [3-b] R: Cuando un objeto cae al suelo, ¿quién ejerce la fuerza de atracción gravitacional? R:

Ley de gravitación Universal

Un cuerpo que cae libremente tiene velocidad_____en la altura máxima y el valor de aceleración gravitacional es_______.

Ambos, el objeto y la Tierra

Las expresiones que completan correctamente son:

R: IGUAL A CERO • 9.8 m/ s2

Después de estudiar un saber de tu módulo como el de "Ley de la Gravitación Universal", ¿realizas alguna autoevaluación? Porque…

¿Cuál es el valor de la constante de gravitación universal (G) calculada por Henry Cavendish?

R: Sí * porque te gusta medir tus fortalezas y debilidades para conocer tus avances.

R: 9.8 m / s2 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es FALSA con relación a la masa y el peso de un cuerpo?

R: La masa y el peso son la misma cantidad física pero expresada en unidades diferentes.

27


¿Cuál es el peso de un bloque de 18 Kg, expresado en newtons?

Analiza la siguiente situación y responde lo que se te pide a continuación

R:

En un programa de televisión se somete a los concursantes a una reducción de peso acelerado. Gana un premio el que reduce de peso de acuerdo con una meta semanal. En la primera semana, el conductor del programa pasa al competidor a la báscula y reporta su peso: -Estimado público: Julio pesa 120 kilogramos. La concurrencia llena el espacio de aplausos…. -¿Cuál es tu objetivo para esta semana Julio? Recuerda que si lo consigues tendrás un bonito premio. ¿Cuál es la masa de Julio? -Quiero bajar unaproximada 20% de mi peso. Se oyen más aplausos. En la91.4 segunda R: Kg semana, se utiliza otra báscula y el conductor del programa reporta: -Respetable público: Julio pesa 932. Tanto el concursante se quedan Además de newtoncomo ¿enel público qué otra unidad viendo unos puede a otrosmedirse como diciendo: esto ¿qué internacional el peso de“y Julio? es? ¿Cómo puedo pesar 932?” -NoKilogramos se angustien… es que son las unidades R: internacionales, ¡son newtons! -¡Ah, vaya!conYa había asustado, entonces De acuerdo las me condiciones del concurso, ¿debe ¡quiero mi premio! darse el premio a Julio?

176 N

¿De qué orden de magnitud es el peso de un autobús de 7 toneladas que viaja en una carretera cerca de la playa?

R: 68,700 N ¿…Cuál es la masa y el peso de la pelota sobre la superficie de la Luna? (gravedad lunar = 1.6 m /s2)

R:

m= 0.1 kg, W= 0.16 N

¿Qué pasa con la fuerza de atracción gravitacional y con el peso de un cuerpo que es llevado al espacio exterior y permanece en órbita?

R: La atracción gravitacional disminuye hasta casi desaparecer, lo cual hace también que el peso se reduzca. Estudiando Universo Natural aparecen varios experimentos sencillos para hacerlos en casa, como el que se muestra a continuación:

R:

¿En qué te beneficia el resolver problemas y ejercicios en el módulo Universo Natural?

Observa qué cae primero: sujeta una hoja de papel hecha bolita y una hoja de cuaderno lisa, sin arrugar, suéltalas desde una misma altura al mismo tiempo. ¿Alguna vez experimentos?

pones

en

práctica

Sí, por que redujo 79%

R: Te ayuda a desarrollar habilidades mentales y facilitar tu (….) conceptos.

dichos

R: Sí * cuando cuentas con los recursos, porque te ayudan a entender mejor los conceptos y principios.

28


19. EL MÉTODO CIENTÍFICO ¿Cuál es el paso del método científico en el que se analizan los resultados obtenidos durante la fase experimental y se determina una fase final en la cual se demuestra o no la hipótesis del trabajo?

¿Cómo se le llama a aquellas prácticas usadas y ratificadas por la comunidad científica como validas al proceder con el fin de exponer y confirmar sus teorías? R: Método científico

R:

Ordena las etapas del método científico usadas para estudiar algún fenómeno.

Cuando se te presenta un generalmente ¿qué realizas?

1. 2. 3. 4. 5. 6.

R: Te gusta probar nuevos procedimientos para resolverlo.

Tesis o teoría científica. Hipótesis. Inducción. Análisis y conclusiones. Observación. Prueba de hipótesis.

Conclusión caso

científico,

¿Cuál es el procedimiento que llevas a cabo para resolver un problema del Universo Natural?

R: 5−3−2−6−4−1

R: Identificas las variables, creas hipótesis, propones un método y lo pones a prueba.

Si la fase experimental no confirma la hipótesis planteada ¿qué debe hacerse?

Analiza esta situación y responde la pregunta que aparece a continuación

R:

Imagina que conoces una persona de una religión que no es la tuya en una reunión en el palacio municipal, ella comenta algo que ocurre con la tectónica de placas y dice que no es un asunto científico de la geología sino religioso y que solo se explica por la intervención de fuerzas divinas.

Replantear la hipótesis.

Clasifica los siguientes enunciados que describen a la ciencia como falsos (F) o verdaderos (V). 1. La ciencia es una actividad que no se relaciona con la sociedad. 2. El método científico es creativo. 3. Sus teorías explican cómo funciona la naturaleza. 4. Solo sirven los experimentos en donde la hipótesis resulta verdadera. 5. La ciencia es un proceso que obtiene conocimientos que se corrigen a sí mismos.

¿Qué haces en esta situación? R: Lo corriges y le explicas por que la ciencia logra explicar el fenómeno

R: F, V, V, F, V 29

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL 20. GEOLOGÍA: CIENCIA DE LA TIERRA

¿A qué se denomina astenosfera? R: La capa de placas rígidas que descansa sobre otra de roca caliente y flexible.

Observa la imagen y ubica correctamente las partes de la estructura de la Tierra. Relaciona las ciencias auxiliares de la paleontología de la izquierda, con sus definiciones de la derecha. Ciencias auxiliares

Definiciones

1. Estratigrafía

a. Estudia la distribución de los terrenos emergidos de la tierra en el pasado.

2. Paleoclimatología 3 Paleogeografía 4. Tectónica 1. 2. 3. 4. 5.

b. Estudia el tipo de fauna existente en diversas épocas del pasado. c. Representa y explica las características climatológicas que existieron en épocas pasadas.

Discontinuidad de Mohorovicic. Corteza. Zona de Transición. Núcleo interior. Manto inferior.

d. Estudia los fenómenos que tienen relación con la corteza terrestre.

R: [1-g] [2-h] [3-e] [4-a] [5-d]

e. Conjunto de fenómenos que dieron forma a la tierra y la corteza actual a través de los efectos del fuego.

Observa el mapa de la Tierra y contesta la pregunta siguiente

f. Estudia los caracteres y disposición de las rocas sedimentarias de un terreno o formación.

R:

¿Cuál es la etapa de la tierra que es probablemente la zona origen de la mayor parte de terremotos y volcanes?

R:

2 30

[1-f] [2-b] [3-a] [4-e]


La corteza terrestre no se mantiene estable, ya que existen movimientos de ascenso y descenso, los cuales fueron mucho más intensos en épocas geológicas anteriores. Estos movimientos de distintas secciones de la litósfera se deben a fuerzas poderosas que actúan en el interior de la Tierra, conocidas como diastrofismo e isostasia. Los relieves terrestres creados por las fuerzas internas sufren procesos de transformación debido a agentes del modelado terrestre.

¿Qué nombre recibe la teoría que explica los fenómenos que ocurren en la corteza terrestre (formación de montañas, deriva de continentes, actividad volcánica y ocurrencia de sismos), por medio de la interacción de las capas de roca que flotan sobre un material fluido llamado magma? R: Tectónica de Placas En la geografía, existen varios instrumentos que sirven para medir diferentes fenómenos naturales. Relaciona el instrumento de la derecha de acuerdo al fenómeno, como se indica en la columna izquierda.

Con base en el enunciado anterior relaciona los aspectos del modelado de la columna derecha con los procesos del modelado de la columna izquierda. Procesos del modelado terrestre 1. Denudación 2. Deposición

Fenómeno

Aspectos del modelado terrestre

1. 2. 3. 4. 5.

a. Meteorización b. Sedimentación c. Erosión d. Fondo acuático

Precipitación de lluvia Velocidad del viento Temperatura Presión atmosférica Terremotos

Instrumento a. Termógrafo b. Sismógrafo c. Barómetro d. Anemómetro e. Pluviómetro f. Veleta

R: [1−E] [2−D] [3−A] [4−C] [5−B] R: [1-a,c] [2-b,d]

En un libro sobre Ciencias Naturales se lee el siguiente texto:

¿Cómo se llama a la energía que se obtiene aprovechando la diferencia de la altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna?

Tipos de volcanes “Los volcanes pueden dividirse en dos grupos principales… En los de tipo X se manifiesta un cono de poco ángulo mediante repetidas efusiones de lava muy móvil, con escasa o ninguna actividad explosiva. Los tipos Y deben sus nombres a volcanes de las islas en el norte de Sicilia. En Y la lava es algo más viscosa que en el tipo X y el gas se desprende en una serie de estampidos o pequeñas explosiones regulares…”

R:

Mareomotriz

¿Qué representa el ciclo hidrológico? R: Los diversos cambios del estado de agregación del agua.

De acuerdo con la información, ¿cuáles son los tipos X, Y descritos en el texto?

R: [X=hawaiano] [Y= estromboliano] 31


Se pide a los estudiantes que escriban en tarjetas o cartulinas DOS elementos que integran el paisaje desde el punto de vista clásico de la Geografía. Los equipos presentan estas tarjetas:

Relaciona los tipos de erosión con las descripciones que se presentan enseguida

¿Cuáles equipos realizaron bien la tarea?

R: 2 y 3 El estudio de las causas y consecuencias de los sismos cuyos epicentros se han detectado en las costas de Guerrero y que han afectado incluso a la Cd. de México se puede clasificar como parte del objeto de estudio de la Geografía: 1. Física 2. Humana 3. Regional

R: [1−a,d] [2−b] [3−e]

R: Las tres participan en conjunto

32


21. LAS ERAS GEOLÓGICAS Una persona que te encuentra al paso de las oficinas del Colegio de Bachilleres te vende unas copias de los exámenes del Módulo "Universo y Vida". Al revisar las hojas te das cuenta que uno de los temas que aparecen es vulcanismo en la era proterozoica, uno de los que no has logrado entender. Tarde te das cuenta que, en realidad, has sido víctima de un fraude porque no hay forma de conseguir las pruebas. Te resignas a estudiar el tema ante el conjunto de preguntas que te vendieron. ¿Qué haces en una situación como esta?

¿Cuál es la característica principal de la Era Paleozoica? R: Aumento de la vida y su diversidad sobre el planeta.

Ordena los siguientes periodos de la Era Paleozoica del más antiguo al más moderno. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Cámbrico Carbonífero Devónico Ordovícico Pérmico Silúrico

R: Buscas más referencias para tratar de entenderlo y le dices al asesor el error en que incurriste comprando las hojas, solicitándole que te ayude para que logres aprender.

R: 146 325 Ordena los periodos de la Era Mesozoica, del más antiguo al más reciente. 1. Cretácico 2. Jurásico 3. Triásico

R:

1  2 3

¿Cuál de los siguientes eventos geológicos fueron característicos del periodo Jurásico?

R: Se forma la cordillera de los Himalayas ¿Qué elemento radiactivo es el más usado en el estudio de los fósiles del cenozoico?

R:

Carbono 14 33


UNIDAD III: SISTEMAS VIVOS

¿Cuál afirmación es verdadera refiriéndose a los oligoelementos del texto "Biología II"?

22. LOS BIOELEMENTOS Y LAS BIOMOLÉCULAS

R: Elementos minerales que se encuentran en organismos microcelulares elementales y en algunos anfibios superiores. ¿En qué moléculas se pueden encontrar los bioelementos mencionados en la lectura?

¿Por qué los bioelementos reciben ese nombre? R: Son los elementos que se encuentran en la materia viva.

R: Ácidos grasos, aminoácidos, glucosa y colesterol

¿Cómo se llama a los bioelementos que los organismos necesitan tener para vivir, aunque sea en una cantidad muy pequeña, pero tanto su exceso como su falta total pueden provocar la muerte?

¿Cuáles son las propiedades que permiten que los bioelementos de la lectura sean esenciales para la vida, en cuanto a enlace estable [E], habilidad para formar enlaces [H] y su peso [P]?

R: Oligoelementos

R: [E-covalente] [H-dobles o triples] [P-el más ligero] ¿Cuál es una EXCEPCIÓN de las propiedades comunes de los bioelementos primarios?

En un libro de texto de Biología aparece esta información:

R: Los altos porcentajes de H y O en la biosfera se deben a que la materia viva está constituida por agua.

Clasifica los bioelementos secundarios del listado en indispensables y variables.

Responde las continuación.

preguntas

que

aparecen

1. 2. 3. 4. 5.

a

A partir de la información del texto “Biología II”, ¿Cuáles son ejemplos del tipo de bioelementos primario?

Calcio Bromo Sodio Zinc Potasio

R: [Indispensables-2,3,5] [Variables-1,4]

R: Carbono hidrógeno, nitrógeno, azufre

34


De la siguiente lista de elementos químicos ¿cuáles de ellos conforman las principales biomoléculas? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Relaciona la función de la derecha con la biomolécula correspondiente de la izquierda.

Carbono Cloro Nitrógeno Fierro Manganeso Azufre Calcio

R: 1,3 y 6

¿Cuál es la biomolécula que se encuentra formada por unidades estructurales llamadas nucleótidos y que transfieren información genética o controlan el metabolismo celular? R:

Ácidos nucleicos

Tomando la clasificación de Biología II, ¿Cuáles son los elementos que forman los ácidos nucleicos?

R:

R: [1-d] [2-c] [3-b]

Primarios: C, H, O, N

¿Cuáles son las principales moléculas orgánicas de los seres vivos?

Las proteínas difieren entre sí por el número, secuencia y ordenamiento de los aminoácidos que las constituyen. ¿Cuál es la característica que distingue a la estructura secundaria de una proteína?

R: Carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos ¿Cuál sustancia es derivada de los monosacáridos?

R:

R: Maneras en que las cadenas polipeptídicas se curva o se pliegan y pueden llegar a adoptar aspectos globulares

D-glucosamina

35

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL ¿De qué pensamiento se derivaron las ideas del origen de la vida según la generación espontánea?

23. TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA

R: "La vida puede nacer a partir de cualquier materia inerte, si se tienen las condiciones adecuadas."

Históricamente la primera explicación propuesta acerca del origen de la vida es la que sostiene que el universo entero, el sistema solar y sus planetas, así como los seres vivos, fueron creados por un ser todopoderoso en un acto sobrenatural. A esta corriente se le conoce como:

Para probar las teorías del origen de la vida, se coloca alimento en un recipiente plástico y al cabo de una semana se debe observar que han salido larvas de moscas ¿Cuál teoría se pretende probar con este experimento?

R:Creacionismo

R: Teoría de la generación espontánea

Relaciona las teorías sobre el origen de la vida, con la propuesta que cada una hizo al respecto. TEORÍAS a. 1. Creacionista 2. Generación espontánea 3. Panspermia

b.

c.

d.

¿Qué teoría sobre el origen de la vida ilustra este experimento?

PROPUESTAS La vida solo puede provenir de otro ser vivo. Todo ser vivo proviene de la materia inerte y puede surgir de manera repentina. Tiene su origin en la religión, donde cada cultura tiene su forma de explicar lo sucedido. La vida provenía del espacio exterior en forma de esporas bacterianas.

R: Generación espontánea Hay un curioso experimento llevado a cabo por Jan Baptista Van Helmont en el siglo XVII, descrito de esta manera: si se coloca una camisa empapada en sudor en el fondo de una olla de barro sin tapa y se cubre con granos de trigo, después de 21 días de olor cambia, porque el fermento que sale de la camisa al penetrar entre los granos transforma al trigo en ratones. Pero lo más notable es que se trata de ratones de ambos sexos y que además pueden reproducirse con otros ratones nacidos en forma natural de sus padres. Algo todavía más notables es que los ratones no surgen como recién nacidos sino completamente crecidos…

R: [1-c] [2-b] [3-d]

¿Quién fue el primero en enunciar conceptos acerca de la teoría de la generación espontánea? R:

Aristóteles

¿Qué teoría sobre el origen de la vida pretendía demostrar este experimento? R: Generación espontánea

36

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL El experimento presentado en el esquema pretende demostrar que en las condiciones de atmósfera formada por metano, amoniaco e hidrógeno, además de un aporte de energía, se pueden llegar a formar moléculas orgánicas.

LA CÉLULA: UNIDAD DE LA VIDA; LOS SERES VIVOS ¿Cuál es la estructura cuya función es generar energía en la célula e intervenir en la síntesis de algunos compuestos? R:

Mitocondria

En las células vivas la glucosa se degrada y se libera energía; parte de esta energía se usa para sintetizar ATP y en la mayoría de las células este proceso necesita oxigeno.

¿Quién o quiénes desarrollaron este experimento originalmente?

¿Cómo se le conoce a esta degradación de la glucosa mediante el uso de oxígeno o alguna otra sustancia inorgánica?

R: Stanley– Harold Urey

R:

Respiración aeróbica

¿Quién propuso el sistema de clasificación en cinco reinos, monera, protista, fungi, plantae y animalia en el año de 1969? R:

R. H. Whittaker

¿A qué reino pertenecen los microorganismos que contienen clorofila como la euglena? R:

37

Monera


Relaciona los tipos de organismos de un ecosistema con las características que los distinguen. Tipos de organismos

24. FUNCIONES DE LOS SERES VIVOS

Definiciones

1. Productores a. Fabrican compuestos 2. Consumidores orgánicos a partir de 3. Descomponedores sustancias inorgánicas sencillas, por fotosíntesis. b. Forman en conjunto un ecosistema c. Desdoblan los compuestos orgánicos de células procedentes del productor muerto o de organismos consumidores y los transforman en moléculas orgánicas elementales. d. Son heterótrofos y se alimentan de plantas, carne, etc.

¿Cuál es el tipo de función que toma material del exterior, distribuye los nutrientes a todo el organismo, obtiene la energía para realizar trabajos de conservación, fabrica materia a partir de materiales, elimina desechos y produce materiales auxiliares de otros procesos vitales?

R:

R:

R:

Reproducción

¿Cuál es el sistema que actúa como enlace entre los sistemas digestivos, respiratorios y excretores, así como en los procesos de homeostasis o autorregulación del organismo?

R: Circulatorio ¿Cómo se le llama al sistema que está representado por la piel que cubre todo el cuerpo y sus órganos accesorios?

[1-a] [2-d] [3-c]

Tegumentario

Selecciona del listado cuáles son los elementos determinantes para el desarrollo y crecimiento de la vegetación en cualquier lugar de la tierra. 1. Radiación solar 2. Presión atmosférica 3. Brillo solar 4. Temperatura 5. Viento 6. Lluvia

R: 4,6

38

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL Relaciona las sustancias nutritivas de la columna izquierda con la función que desempeñan en el organismo y que se encuentran en la columna derecha.

¿Cuáles de las siguientes fuentes NO debes consultar como una alternativa para el desarrollo de tu conocimiento, por ser irrelevantes y poco confiables? 1. Publicaciones de otras instituciones académicas 2. Textos en línea 3. Wikis o chat públicos donde se discuta el tema 4. Libros de texto 5. Portales de ayuda para hacer tarea

R:

3y5

Al recibir tu examen de "Universo Natural" te das cuenta de que está mal calificado. ¿Cómo llevas a cabo la revisión de éste con tu asesor? R: Utilizas la bibliografía o fuente original para sustentar tu respuesta.

Tu material de apoyo te sugiere medir y registrar conceptos y principios de tu entorno natural para estudiar un fenómeno. ¿Cuál es el proceso que emplearías para realizarlo?

R: [1-d] [2-c] [3-b] [4-a]

R: Seguirías un orden conforme un método previamente establecido

¿Qué haces si, al estar platicando con otra persona, esta comienza a defender de manera muy emotiva una postura alimentaria claramente dañina y contraria a lo que tú opinas? R: Pruebas nuevas formas para intentar resolver el conflicto, buscando convencerle de tu postura.

¿A cuál Ley de Mendel corresponde el siguiente texto? En la formación de células germinales, los dos factores (alelos) para cualquier característica están siempre separados entre sí y van a diferentes óvulos o espermatozoides. R:

Ley de la herencia independiente 39


25. OTROS TEMAS Ordena las siguientes disoluciones de menor a mayor acidez. Tipo de solución 1. Vinagre 2. Jugo de limón 3. Café negro 4. Agua pura 5. Leche

R:

Necesitas comprar un monitor nuevo y le pides al vendedor que te sugiera uno considerando que deseas optimizar recursos. El vendedor te ofrece un monitor de LED, bajo los siguientes argumentos. 1. Es una pantalla LED, pero que en vez de utilizar lámparas fluorescentes lo hacen con retroiluminación por LED.

pH 2.8 2.3 5.0 7.0 6.6

2. Al no utilizar lámparas fluorescentes requiere el uso de mercurio en los monitores, aumentando la contaminación. 3. Consume menos energía que un LCD.

21354

¿A qué profundidad aproximadamente se encuentra un tiburón sumergido en el mar cuando soporta una 8 3 presión hidrostática de 1.2x10 N/m , sabiendo que

4. Presenta mejor contraste en las imágenes proyectadas, también controla mejor el brillo de la imagen para evitar la fatiga en la vista.

la densidad del agua de mar es de 1,020 kg/ m3?

¿Cuáles de estos argumentos son ciertos?

R:

R: 3 y 4

h=P/(ρ*g)=120 m

Cuál es el límite de las longitudes de onda más cortas que pueden producir los rayos X si el tubo trabaja a 50,000 V?

R:

0.066kg

40

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 9: UNIVERSO NATURAL UNIDAD I: MATERIA Y ENERGÍA

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