PRO
HIB
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SU
VEN
TA
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Examen UNI 2015 IFsica Qumica
SOLUCIONARIO
( )i j k
i j k9 3
9 9 931
A Bn = + +
= + +#
Rpta.: /i j k 3 + +t t t_ i
Pregunta 02
Observando el siguiente grfico de movi-miento unidimensional de una partcula, que parte del reposo, se enuncian las siguientes proposiciones
Z(m)
4
Parbola
Recta
t(s)42O
I. El mdulo de la aceleracin del mvil entre [0,2] segundos es: 1 m/s2.
II. La velocidad para t=1 s es (2 m/s)kt .
III. La velocidad para t=3 s es (-0,5m/s)kt .
Son verdaderas
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) II y III
FSICA
Pregunta 01
Determine un vector unitario que sea perpendicular al plano que contiene a los puntos O, A y C del cubo mostrado, de 3m de lado.
Z(m)
X(m)
Y(m)
A
O
C
A) i j k + +t t t
B) i j k+ +t t t
C) /i j k 3+ +t t t_ i
D) /i j k 3+ t t t_ i
E) /i j k 3 + +t t t_ i
Resolucin 01
Vectores
Producto vectorialDel cubo tenemos los vectores
3 0 3i j kA = + +
3 3 0i j kB = + +
9 9 9i j k
i j kA B 33
03
30
# = = + +
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Resolucin 02
Cinemtica
Grficas
Analizando cada una de las proposiciones
I. Z=Z0+V0T+1/2aT2
a4 21 2 2= _ i
a=2m/s2........ (F)
II. V=V0+aT
V=2(1)
V=2m/skt .......(V)
III. /V m sk24 2= = t ....(F)
Rpta.: Solo II
Pregunta 03
Un auto parte del origen de coordenadas con una velocidad , , /v i j m s12 0 16 0= +t t_ i .
Si despus de 3 segundos de movimiento el auto acelera con /a m s j2 2= t_ i , determine aproximadamente la magnitud de su desplazamiento, en m, en el instante t=5 s.
A) 92,22
B) 100,22
C) 103,22
D) 115,22
E) 120,22
Resolucin 03
Cinemtica
MRUMRUVGraficamos el enunciado
a=2m/s2
d2
d1
16m/s
12m/s
16m/s
A
B
12m/s
2s
2sMR
U
36m
48m
Eje y: MRUV: d=Vot at2
2
d1= 16(2)+2/2(2)2 d1= 36m
Eje x: MRU: d= vt
d2=12(2) d2=24m
60m
84m
A
B
Dr
r 60 842 2T = +
,r m103 22` T =
Rpta.: 103,22
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Pregunta 04
En el sistema mostrado calcular el valor de la tensin en el cable 2, asumiendo que la superficie horizontal mostrada es lisa, los cables son inextensibles y de peso despreciable.
m3 m2 m12 1 F
A) mm m m
F3
3 1 2 _ i
B) mm m m
F3
3 1 2 +_ i
C) mm m m
F3
3 1 2+ _ i
D) m m m
mF
3 2 1
3+ +_ i
E) m m m
mF
3 2 1
3 +_ i
Resolucin 04
Dinmica
Dinmica linealPrimero calcularemos la aceleracin
F
am1m2
(1)(2)
nm3
(m1+m2+m3)g
Aplicamos:
Fr= ma
F= (m1+m2+m3)a
a m m mF
1 2 3= + +
Clculo de T2
aT2
m3g
n3
Fr= ma
.T m m m
m F2
1 2 3
3= + +
Rpta.: ( )m m mm
F3 2 1
3+ +
Pregunta 05
Considere dos planetas A y B de masas MA y MB y radios RA y RB respectivamente; se sabe que MB = 2MA y que la aceleracin de la gravedad sobre la superficie de ambos planetas es la misma. Calcule RB/RA.
A) 33
B) 22
C) 2
D) 3
E) 4
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Resolucin 05
Gravitacin universal
La aceleracin de la gravedad en la superficie terrestre se calcula con:
R
M
gog
RGM2o
=
En el problema son dos planetas A y B
Dato: gA=gB
RGM
RG M2
A
A
B
A2 2=
RR
2A
B` =
Rpta.: 2
Pregunta 06
La magnitud de la fuerza sobre un objeto que acta a lo largo del eje x vara como se indica en la figura. Calcule el trabajo realizado por esta fuerza (en joules) para mover el objeto desde el origen hasta el punto x = 15 m.
400300200
200
100
3 10 1575100
F(N)
x(m)12 13
A) 2 000
B) 2 200
C) 2 400
D) 2 600
E) 2 800
Resolucin 06
Trabajo mecnico
Trabajo de una fuerza variableEl trabajo desarrollado por F de x= 0 a x=15m es equivalente a A1+A2
400
-200
3 10
157
F(N)
x(m)12 13
A1
A2
WF = A1+A2 =( ) ( )
210 4
400 25 1
200+
+
W J2200F =
Rpta.: 2 200
Pregunta 07
Las masas de la Tierra y la Luna son 5,981024kg y 7,351022kg, respectivamente. Su centros estn separados por 3,84108m. Calcule, aproximadamente, el centro de masa del conjunto medido desde la Tierra, en m.
A) 6,9104
B) 8,8104
C) 2,7105
D) 3,8105
E) 4,6106
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Resolucin 07
Centro de masa
Determinacin del centro de masa por Varignon
Luna
y xCM
CMmM
d=3,84.108 m
x
Tierra
M=5,98.1024 kg
m=7,35.1022 kg
Clculo del CM:
, . , .5,98.10 0 7,35.10 3,84.10
xM m
M M
5 98 10 7 35 10
24 22 8x x24 22CM
1 2=++
=+
+^ ^h h
4,6.10x m6CM` =
Rpta.: 4,6.106
Pregunta 08
Se tiene un sistema masa-resorte; la masa tiene un valor de 7 kg y oscila con un perodo de 2,6s. Calcule aproximadamente en N/m, la constante elstica del resorte.
A) 12
B) 24
C) 32
D) 41
E) 59
Resolucin 08
Movimiento armnico simple
Cinemtica del MASEn el MAS la frecuencia angular (W) se calcula con:
W= T2r = m
k
Reemplazando:
,2 62r = k7
k mN41.
Rpta.: 41
Pregunta 09
Una onda armnica se desplaza en una cuerda tensa horizontal. Si su funcin de onda es y(x,t)= 2cmsen(2m18 s1t), calcule aproximadamente su velocidad de propagacin, en m/s.
A) +2,0 it
B) 2,0 it
C) +4,0 it
D) 4,0 it
E) +8,0 it
Resolucin 09
Ondas mecnicas
Ondas armnicasDato: La ecuacin de la onda es:
y (x;t)=2 Sen (2x8t)
A=2cm; k=2m-1 ; w=8 rad/s
Sabemos que la rapidez de propagacin se
calcula con: v= kw
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v= 28 v=4m/s y (2x 8t) nos indica
que la onda se propaga en la direccin +x
Rpta.: +4,0 iS
Pregunta 10
Un bloque de masa M se encuentra en el fondo de un balde (completamente sumergido) lleno de un lquido cuya densidad es la quinta parte de la del bloque. Calcule la magnitud de la fuerza normal ejercida por el fondo del balde sobre el bloque (g=9,81 m/s2)
A) Mg5
B) Mg52
C) Mg53
D) Mg54
E) Mg
Resolucin 10
Esttica de fluidos
Hidrosttica
' 5Ltt=
EVM
M V(
t
t
=
=
Mg
n
Asumiremos que existe lquido debajo del objeto
F F E n Mg
gV n Mg n MgMg
n Mg
5 5
54
- .(
(
`
t
R R= + =
+ = =
=
Rpta.: Mg54
Pregunta 11
Un recipiente de vidrio cuya altura es de 8 cm se llena con agua a 20 C, faltando una altura de 0,5103m para llegar al borde del recipiente. Hasta cuntos grados centgrados, aproximadamente, se debe calentar al recipiente con agua, para llegar al borde sin que se rebase del recipiente? No considere la dilatacin del vidrio.
Coeficiente de dilatacin volumtrica del agua= 2,1104 C1.
A) 30,38
B) 31,29
C) 40,30
D) 41,24
E) 49,80
CENTRAL: 6198100 7
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Resolucin 11
Dilatacin trmica
Dilatacin volumtrica
Piden: TF
El vidrio no se dilata
8cm
A
T0=20C h=0,05cm
H=7,95cm
H2O=2,1104 C1
V0Agua
V
Se conoce:
V= V0 H2O . T
Ah=AH . H2O (TF TO)0,05=7,95 . 2,110-4 (TF20)
TF=49,949 C
Aproximando:
Rpta.: 49,80
Pregunta 12
Un depsito aislante, transparente, contiene un litro de agua. Dentro del depsito se coloca un foco de 100w de potencia por 2 minutos. Si el 60% de la potencia se disipa en forma de calor, determine aproximadamente, en C, el incremento de la temperatura del agua.
(Cagua= 4,18 kJ/kg K)
A) 1,7
B) 3,4
C) 5,0
D) 7,2
E) 7,8
Resolucin 12
Calorimetra
Cambio de temperaturaPiden: DT
Cagua= 4,18 K J/kg.K
RVol= 1 L
t= 2 min
120 s
P= 100 W
Ptil= 60 W60 %
m= 1 kg
14243
Se tiene:
ganado aguaQ
144424443 =
generado tilQ
144424443
Cagua.m.DT = Ptil.t
4,18103.1.DT = 60 . 120
DT = 1,72 K
DT = 1,72 C
Rpta.: 1,7
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Pregunta 13
Una carga q, ubicada a una distancia d de una carga de prueba q0, (ver figura), ejerce una fuerza F sobre q0. En la misma lnea de accin de las cargas q y q0 se coloca una carga 4q al doble de distancia de qo, y una carga 16q al cudruple de distancia de q0. Hallar el mdulo de la fuerza total sobre q0.
2d d d16q 4q q qo
A) F
B) 2F
C) 3F
D) 7F
E) 21F
Resolucin 13
Electrosttica
Fuerza Elctrica
Piden: FEl totalDato:
F Kd
q.q20=
F F1 =dd2d(3) (2) (1)
q4q16q q0 F2
F3
Graficando las fuerzas elctricas sobre q0
Se tiene:
F K2d
4q qKd
qqF2 2
020= = =
^^
hh
F K4d
16q qKd
qqF3 2
020= = =
^^
hh
Nota:
F F F FEl 1 2 3= + +totalF F F F 3FEl = + + =total
Rpta.: 3F
Pregunta 14
Dos alambres de cobre, cuyas secciones transversales son crculos, poseen la misma masa. La longitud del primer alambre (Alambre I) es igual a la mitad de la longitud del segundo alambre (Alambre II). Calcule el cociente entre los valores de sus resistencias, RI/RII.
A) 61
B) 51
C) 41
D) 31
E) 21
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Resolucin 14
Electrocintica
Ley de PoullietPiden: RI/RIIColocando los datos se tiene:
Alambre I
A
m
Alambre II
AII
m
2
Se tiene: mI=mII (Dato)
. . .2 .A A A A2II IIv v ", ,t t= =
Tambin: .
R AI,t=
Luego: / 4R A A22 R
III, ,t t= =^ h
Por tanto: RR
41
II
I =
Rpta.: 41
Pregunta 15
Dados los siguientes experimentos indicar en cules se produce induccin electromagntica en la bobina conductora.
I. Un imn que se acerca o se aleja de la bobina.
II. La bobina gira con frecuencia angular constante, sobre su eje, frente al imn.
III. La bobina gira con frecuencia angular constante, perpendicular a su eje.
I. S N
en
movimieto
eje
fijo
II. S N
fijo W0
eje
III. S N
W0fijo
Bobina
conductora
ejeImn
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y III
E) II y III
Resolucin 15
Electromagnetismo
Ley de Faraday
Para que se produzca induccin electromag-ntica, el flujo magntico a travs de la espira debe variar.
I.
mov
existe variacin
de flujo.
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II. Fijo
no existe varia-cin de flujo.
III. Fijo
Existe variacin
de Flujo.
Rpta.: I y III
Pregunta 16
Si 37 es el ngulo crtico para la reflexin total de la luz en una interfaz lquido-aire.
Determine el ngulo que, con respecto a la normal, forma el rayo refractado hacia el aire, cuando un rayo de luz que se propaga en el lquido hace un ngulo de incidencia de 24 en la interfaz. Considere sen24=0,41.
(naire=1)
A) sen1(0,38)
B) sen1(0,48)
C) sen1(0,58)
D) sen1(0,68)
E) sen1(0,78)
Resolucin 16
ptica geomtrica
Refraccin
Rr
Ri
24
AireLquido
rt
Para el ngulo crtico (Lt ):
Sen Lt = n
n
LIQ
AIRE
nLIQ= 1,66
Ley de Snell
nLIQ.Sen it= nAIRE.Senrt
1,66. Sen24=1.Senrt
Senrt=0,68` rt=Sen-1(0,68)
Rpta.: Sen-1(0,68)
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Pregunta 17
Se tiene un espejo esfrico cncavo. Si la distancia p del objeto al espejo es mayor que la distancia f del foco al espejo, seale el grfico correcto para construir la imagen q del objeto.
A) p c f q
B) p c q f
C) p cq
f
D) c
qf
E) p c fq
Resolucin 17
ptica
Espejos esfricosDe los datos, la distancia objeto (P) es mayor que la distancia focal (f): p>f
(1) : rayo paralelo
(2) : rayo central
La imagen (q) se muestra entre un foco y el centro.
O
P C
q
I
f
(1)
(2)
Rpta.: p c
qf
Pregunta 18 Calcule aproximadamente la frecuencia, en hertz, de un fotn de luz amarilla que posee una energa de 2,5 eV.
Datos: , .
,
h J s
eV J
6 63 10
1 1 6 10
34
19
#
#
=
=
f p
A) 6.1013
B) 8.1013
C) 6.1014
D) 8.1014
E) 1015
Resolucin 18
Fsica Moderna
Plank
E h.ffotn =
f hE
6,63x102,5x1,6x10fotn
34
19= = -
-
f 6x10 HZ14` =
Rpta.: 6.1014
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Pregunta 19
Se tiene un cierto material de funcin trabajo 4,13 eV. Calcular aproximadamente el potencial de frenado de los fotoelectrones emitidos, en V, cuando se hace incidir una radiacin de 6,6210-8m de longitud de onda.
(1 1,6 10eV J19#= , h=6,621034J.s
c=3108m/s)
A) 4,57
B) 14,57
C) 24,57
D) 34,57
E) 44,57
Resolucin 19
Fsica moderna
Efecto fotoelctricoE=
z +Ecmax
hcm
=
z +eVf
,
, .
6 62 10
6 62 10 3 108
34 8
#
# #-
-=4,13.1,610-19+1,610-19.Vf
`Vf=14,57V
Rpta.: 14,57
Pregunta 20
En la siguiente figura, la esfera de 600 N se mantiene en reposo. Calcule (en N) el valor de la suma de las magnitudes de la tensin de la cuerda ms la reaccin del plano inclinado.
60
30
liso
A) 400 3
B) 500 3
C) 600 2
D) 700 2
E) 700 3
Resolucin 20
Esttica
Eq. de fuerzas concurrentes
D.C.L. de la esfera
600200
3 N
2003
N mg
N
T
30
30
Liso
30
30
60
30
mgN
T
Nos piden: T + N
T + N=200 3 + 200 3
T + N=400 3 N
Rpta.: 400 3 N
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QUMICA
Pregunta 21
Respecto a los coloides, cules de las siguien-tes proposiciones son correctas?
I. Las dispersiones coloidales pueden ser gaseosas, lquidas o slidas.
II. Las partculas coloidales son tan pe-queas que no dispersan la luz.
III. El fenmeno de precipitacin de los co-loides se llama efecto Tyndall.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) II y III
Rpta.: Solo I
Resolucin 21
Dispersiones
I. Las dispersiones coloidales son mezclas microheterogneas que presentan fase dispersa y dispersante en fase slido - lquido - gas.
II. En la fase dispersa se presenta la dispersin de la luz.
III. En la dispersin coloidal, no hay precipitacin por el tamao de partculas.
(V)
(F)
(F)
Rpta.: Solo I
Pregunta 22
Una tableta anticida de 3,0 gramos contiene NaHCO3. Si una solucin acuosa, preparada a partir de una tableta, requiere 35 mL de una solucin de HC 0,15 M para consumir toda
la base presente, determine el porcentaje en masa de NaHCO3 en dicha tableta.Masas atmicas: H=1, C=12, O=16, Na=23
A) 12,5
B) 14,7
C) 16,7
D) 18,5
E) 19,7
Resolucin 22
Soluciones
EstequiometraNaHCO3(s)+HCl(ac) NaCl(ac)+CO2(g)+H2O(l)
35mL
solucin
HCl
1L
1L =0,441g0,15molHCl 84 gNaHCO3
NaHCO31000mL 1mol HCl 1mol
1mol
% ,,
, %3 00 441
100 14 7#= =
Rpta.: 14,7
Pregunta 23
Indicar la secuencia correcta despus de determinar si la proposicin es verdadera (V) o falsa (F):
I. Dos electrones de un mismo tomo pueden tener los cuatro nmeros cun-ticos iguales.
II. Si y es la funcin de onda de un elec-trn, entonces y2 corresponde a la pro-babilidad de hallar al electrn en un vo-lumen determinado en una regin que rodea al ncleo.
III. Si el nmero cuntico principal de un electrn es 2, el valor del nmero cuntico magntico puede ser 2.
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A) V V V
B) V F V
C) F V F
D) F F V
E) F F F
Resolucin 23
Estructura atmica
Nmeros cunticosI. Por el principio de exclusin de Pauli, en
un tomo no puede existir 2 electrones con los 4 nmeros cunticos iguales.
II. La funcin PSI representa la probabilidad y la funcin 2 representa la densidad electrnica.
III. Si n=2, entonces =0,1 m=-1, 0, +1
no puede ser m = -2
(F)
(V)
(F)
Rpta.: F V F
Pregunta 24
El anlisis de un cloruro metlico, MC3, revela que contiene 67,2% en masa de cloro. Calcule la masa atmica del metal M.Masa atmica: C=35,5
A) 7
B) 48
C) 52
D) 56
E) 98
Resolucin 24
Estequiometra
Composicin centesimal
En
MCl3
32,8%
67,2%
Entonces
335,5 67,2%
M 32,8%
67,2
3 35,5 32,8
,
M
M 51 98
# #=
=Rpta.: 52
Pregunta 25
Determine el volumen (en mL) de cido ntrico al 15% en masa y de densidad 1,0989 g/mL, que debe emplearse para preparar 480 mL de solucin 0,992 M en HNO3. Masa molar del cido ntrico=63 g/mol
A) 120
B) 152
C) 182
D) 192
E) 200
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Resolucin 25
Soluciones
Dilucin
Agregandosolvente
V(mL)15%
480 mL0,992 M
(1) (2)
HNO3 HNO3
t=1,0989 g/ml
%C
MW10
1
# # t=
,,C M63
10 15 1 09892 611
# #= =
C1V1=C2V2
2,61V1=0,992480
V1=182 mL
Rpta.: 182 mL
Pregunta 26
Despus de ms de un siglo de su creacin, la Tabla Peridica contina siendo la ms importante base de correlacin en qumica. As entonces, acerca de las propiedades de los siguientes elementos del tercer periodo, dispuestos en orden ascendente de nmero atmico: Na, A, , S, C, , indique cules de las siguientes proposiciones son correctas:
I. La segunda energa de ionizacin de A, es menor que la correspondiente al S.
II. La electronegatividad del Na es mayor que la del A, .
III. La afinidad electrnica del C, es la menor de todas.
A) I y II
B) I y III
C) Solo I
D) Solo II
E) Solo III
Resolucin 26
Tabla peridica
Propiedades peridicas
E.IAl+ s
El azufre presenta mayor energa de ionizacin
Rpta.: Solo I
Pregunta 27
Indique el nmero de tomos de hidrgeno en la estructura del compuesto
5-bromo-4-metil-2-hexeno
A) 7
B) 9
C) 11
D) 13
E) 15
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Resolucin 27
Qumica orgnica
Hidrocarburos
C C1 2
C C3 4
C C5 6
=
CH3 Br
CH3 CH3CH CH CH CH=
CH3 Br
Nmero de hidrgenos= 13
Rpta.: 13
Pregunta 28
La hemoglobina participa en una serie de reacciones, siendo una de ellas
HbH+(ac)+ O2(g) HbO2(ac)+ H+
(ac)E
donde Hb representa la hemoglobina y HbO2 la oxihemoglobina (la hemoglobina luego de capturar el O2). El pH normal de la sangre es 7,4. Si disminuye el pH de la sangre, qu se producir?
A) Aumenta la capacidad de la hemoglobina para transportar el oxgeno.
B) El equilibrio no se altera ya que el ion H+ es un catalizador.
C) Disminuye la capacidad de la forma cida de la hemoglobina (HbH+) para transportar el oxgeno.
D) El equilibrio no se altera ya que el O2(g) no participa de la constante de equilibrio.
E) Aumenta la cantidad de oxihemoglobina.
Resolucin 28
Equilibrio qumico
Principio Lee - ChatellerAl disminuir el pH aumenta [H+] por lo cual el equilibrio se desplaza hacia la izquierda () disminuyendo la acidez.
Rpta.: Disminuye la capacidad de la forma cida de la hemoglobina(HbH+)
para transportar el oxgeno.
Pregunta 29
Adems del calentamiento global, el cambio climtico que se produce, actualmente en el planeta, implica cambios en otras variables como:
I. Lluvias y sus patrones.
II. Cobertura de nubes.
III. Corrientes ocenicas.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) I, II y III
Resolucin 29
Contaminacin Ambiental
Efecto InvernaderoEl calentamiento global es el aumento de la temperatura observado en los ltimos siglos de la temperatura media del sistema climtico de la Tierra. Lo cual implica:
Formacin de nubes, cambio en corrientes marinas, lluvias, deshielo de glaciares.
Rpta.: I, II y III
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Pregunta 30
Un cilindro de 50 L de gas nitrgeno a una presin inicial de 21,5 atm se conecta a un tanque rgido y vaco. La presin final del sistema cilindro-tanque es de 1,55 atm. Cul es el volumen del tanque (en L) si el proceso fue isotrmico?
Masa atmica: N=14
R=0,082 mol Katm L
Tanque
Vlvula abierta
50 L 50 L
cilindro de N2(g)21,5 atm
sistema cilindro-tanque
1,55 atm
A) 486
B) 532
C) 582
D) 644
E) 694
Resolucin 30
Gases
Procesos restringidosEn el proceso isotrmico en estado gaseoso aplicamos,segn los datos la ley de Boyle:
Pinicial . Vinicial=Pfinal . Vfinal
(21,5atm).(50L)=(1,55atm)(50L+V Tanque)
`V Tanque=644 Litros
Rpta.: 644
Pregunta 31
Indique la secuencia correcta luego de determinar si la proposicin es verdadera (V) o falsa (F).
I. Al calentar un huevo en bao Mara, la clara pasa de ser un gel incoloro a un slido blanco. Se trata de un cambio qumico.
II. Los animales procesan los carbohidratos y oxgeno generando dixido de carbono y agua, mientras que las plantas procesan el dixido de carbono y el agua para producir carbohidratos. Se puede concluir que el ciclo natural del carbono es un proceso fsico.
III. Al agregarle limn a una infusin de t, la solucin cambia de color, por lo que se observa un cambio qumico.
A) V V F
B) V F V
C) F V F
D) F F V
E) V F F
Resolucin 31
Materia
Cambios o fenmenosI. El efecto del calor sobre la clara de huevo
es la desnaturalizacin de las protenas (cambio qumico)
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II. Produccin de nuevas sustancias (cambio qumico)
III. En este caso el cambio de color nos indica un cambio qumico.
Rpta.: V F V
Pregunta 32
Se adiciona 0,39 gramos de potasio metlico a 10 litros de agua (neutra). Determine a 25 C en cuntas unidades aumenta el pH del agua despus de producirse la siguiente reaccin:
K(s) + H O( )2 , KOH(ac)+ 21 H2(g)
Masas atmicas: H=1; O=16; K=39
A) 3
B) 4
C) 5
D) 6
E) 7
Resolucin 32
cidos y bases
Potencial de Hidrgeno (pH)En la reaccin:
1 mol 1mol
39g 56g
0,39g m=0,56g
K H O KOH H21
( ) ( ) ( ) ( )s ac g2 2$+ +,
Luego: , /KOH Vn
L100 56 56= =6 @ mol
litroEntonces:
KOH OH pOH pH10 3 113 & /= = = = 6 6@ @
aumento de pH
es : 11 - 7=4
Rpta.: 4
Pregunta 33
El SO2 presente en el aire es el principal responsable del fenmeno de la lluvia cida. La concentracin de SO2 se puede determinar mediante anlisis qumico, valorndolo con permanganato de potasio de acuerdo a la siguiente reaccin:
SO MnO H O SO Mn H( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )g ac ac ac ac2 4 2 4
2 2"+ + + +
,
- - + +
Indique la suma de los coeficientes de la ecuacin inica neta obtenida despus de haber realizado el balance.
A) 17
B) 19
C) 19
D) 20
E) 21
Resolucin 33
Reacciones qumicas
Balance Redox (ion electrn)Desarrollamos las semireacciones (balance en medio cido)
(2H2O+SO2 SO42+4H++2e) 5
(5e+8H++MnO4 Mn2++4H2O) 2
La reaccin balanceada es:
2H2O+5SO2+2MnO4 5SO42+2Mn2++4H+
coeficientes= 2+5+2+5+2+4= 20
Rpta.: 20
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Pregunta 34
Los momentos dipolares de SO2 y CO2 son 5,37 y 0 Debye, respectivamente. Qu geometras moleculares presentan estas sustancias?
Nmeros atmicos: C=6, S=16, 0=8
A) SO2 es lineal
CO2 es angular
B) SO2 es plana trigonal
CO2 es angular
C) SO2 es angular
CO2 es lineal
D) SO2 es plana trigonal
CO2 es lineal
E) SO2 es lineal
CO2 es lineal
Resolucin 34
Enlace qumico
Geometra molecular
SO2 OS
OGeometra molecular: angular
CO2 O OOGeometra molecular: lineal
Rpta.: SO2 es angular
CO2 es lineal
Pregunta 35
El permanganato de potasio suele reaccionar con el cido clorhdrico para producir cloruro de manganeso (II), cloro gaseoso, cloruro de potasio y oxidano.
Indique usted cul es la reaccin qumica correspondiente (sin balancear).
A)
KMnO HC MnC C H O KC( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )s ac ac g ac ac2 2 2
", , , ,+ + + +
B)
KMnO HC MnC C H O KC( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )s ac ac g ac2 2 2 2
", , , ,+ + + +,
C)
KMnO HC MnC C H O KC( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )s ac ac g ac ac4 2 2 2
", , , ,+ + + +
D)
KMnO HC MnC C H O KC( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )s ac ac g ac ac4 2 2 2 2
", , , ,+ + + +E)
KMnO HC MnC C H O KC( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )s ac ac g ac3 2 2 2
", , , ,+ + + +,
Resolucin 35
Reacciones qumicas
RedoxReaccin:
KMnO4(s)+HCl(ac)
MnCl2(ac)+Cl2(g)+H2O(l)+KCl(ac)Observacin:
H2O2(ac) no es oxidano, por lo cual la ecuacin debe considerarse como se muestra.
La clave que se aproxima ms es la D.
Rpta.: No hay clave
Pregunta 36
Considere las especies qumicas SO3 y SO3
2 . Cules de las siguientes proposiciones son correctas respecto a ellas?
I. Solo SO3 presenta resonancia.
II. El SO32 presenta los enlaces ms
cortos.
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III. Una de ellas presenta 3 formas resonantes equivalentes.
Nmeros atmicos: O= 8, S= 16
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) I y III
Resolucin 36
Enlace qumico
ResonanciaSO3
S
O
O
O
S
O
OO
S
O
O
O
3 estructuras resonantes
SO32
OO
S2
O
Rpta.: I y III
Pregunta 37
Respecto a los polmeros, relacione adecuadamente las siguientes columnas e indique las alternativas correctas:
I. Copolmero
II. Homopolmero
III. Monmero
a) A
b) AAAA
c) ABAB
A) Ia, IIb, IIIc
B) Ib, IIa, IIIc
C) Ic, IIa, IIIb
D) Ib, IIc, IIIa
E) Ic, IIb, IIIa
Resolucin 37
Qumica aplicada
PolmerosI. COPOLMEROS: es una macromolcula
compuesta por dos o ms monmeros o unidades repetitivas distintas que se pueden unir de diferentes formas por medio de enlaces qumicos. AABBAA
II. HOMOPOLMERO: son macromolculas formadas por la repeticin de unidades monmeros idnticos, es decir, no contiene heterotomos. AAAA
III. MONMERO: es una molcula de pequea masa molecular. A
Rpta.: Ic, IIb, IIIa
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Pregunta 38
Se le ha pedido a un estudiante fabricar una pila que genere el mayor potencial posible. El alumno cuenta con los siguientes metales y sus soluciones respectivas de concentraciones 1 M a 25 C.
Cu y Cu+2 (1,0 M)
A, y A,+3 (1,0 M)
Zn y Zn+2 (1,0 M)
Ag y Ag+ (1,0 M)
Datos: E Cu+2/Cu= +0,34 V
E A , +3/A ,= 1,66 V
E Zn+2/Zn= 0,76 V
E Ag+/Ag= +0,80 V
Qu pila le recomendara?
A) Cu A,
B) Zn Cu
C) Ag Zn
D) A, Ag
E) Ag Cu
Resolucin 38
Electroqumica
Celda Galvnica Para obtener el mayor potencial posible
Ecelda = Ereduccin + Eoxidacin
Se escoge el de mayor potencial de reduccin que es la plata con +0,8 V
Se escoge el de mayor potencial de oxidacin que es el aluminio con +1,66 V
Ecelda = +0,8 V+1,66 V = +2,46 V
Rpta.: Al Ag.
Pregunta 39
En noviembre de 1772, Carlos Sheele, de 30 aos, escribi lo siguiente: He verificado la composicin del aire mediante la siguiente experiencia: Puse un poco de fsforo en un matraz bien cerrado. Lo calent hasta que el fsforo se encendi, se produjo una nube blanca que se deposit formando slidos similares a flores sobre la pared del matraz. Cuando se apag el fsforo, abr el matraz bajo el agua y esta se introdujo a su interior hasta ocupar una tercera parte de su volumen. Pude comprobar otra vez que el aire restante, la llamada parte meftica del aire, no sostiene la combustin. A qu sustancia se refiere Sheele al hablar de la parte meftica del aire?
A) O2(g)B) H2(g)C) CO(g)D) N2(g)E) H2O(V)
Resolucin 39
Materia
Cambios qumicosAl encender el fsforo, este se quema con el O2 del aire y forma un xido de fsforo. Si la parte meftica no sostiene la combustin, entonces no presenta O2, solo posee N2.
Rpta.: N2(g)
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Pregunta 40
En una cmara de combustin se queman 100 moles de CH4(g) utilizando 20 % de O2(g) adicional respecto a la combustin completa. El 80 % del CH4(g) forma CO2(g) y H2O(g) y el 20 % del CH4(g) produce CO(g) y H2O(g).
Si el O2(g) empleado se obtiene del aire (que est formado por 21 % molar de O2(g) y 79 % molar de N2(g)) determine la composicin de los gases emitidos por la chimenea de la cmara de combustin (% molar de CO2(g), CO(g) y H2O(g), respectivamente).
A) 4,3 ; 1,0 ; 10,7
B) 6,4 ; 1,6 ; 16,0
C) 16,6 ; 16,6 ; 66,8
D) 26,7 ; 6,7 ; 66,6
E) 42,0 ; 10,5 ; 40,0
Resolucin 40
Estequiometra
Combustin de gasesLuego en las reacciones:
I. 1CH4 + 2O2 1CO2 + 2H2O
80%CH4=80mol 160 mol 80 mol 160 molII. 2CH4 + 3O2 2CO + 4H2O
20%CH4=20 mol 30 mol 20 mol 40 mol
` Al final tenemos:
CO2= 80 mol 6,4%
CO = 20 mol 1.6%
H2O=200 mol 16%
O2= 32 mol...(Excedente en 20% de la comb. completa)2,8%
N2= 714 mol + 120 mol =834 mol 73,2
parte del aire
en excesoc m
parte del aire
utilizadoc m
Rpta.: 6,4;1,6;16,0
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