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Actividades de la 1ª Evaluación
1. Examen de formulación inorgánica
1. óxido de cobalto 11. SO
2. óxido de cloro (VII) 12. SnH4
3. hidruro de litio 13. BH3
4. fosfina 14. H2Te
5. hidróxido de oro (I) 15. Mg3N2
6. ácido yodoso 16. Ni(OH)3
7. ácido dicrómico 17. H2SiO3
8. ácido arsénico 18. HBrO4
9. sulfato de titanio (III) 19. AlPO3
10. permanganato de sodio 20. CuTeO3
2. Halla la masa y el número de átomos de calcio que contienen 30 g de sulfito de calcio. Masas atómicas: Ca = 40,1; S = 32,1; O = 16. (Sol.: 10 g; 1´5x1023 át.)
3. Una plancha de aluminio tiene 30 cm de ancho, 4 m de largo y 15 mm de
espesor. Sabiendo que la densidad del aluminio es 2´7 g/cm3, halla el número de átomos que contiene. Masa atómica del aluminio: 27 g/mol. (Sol.: 1´1x1027 átomos)
4. Ordena las siguientes cantidades de sustancias en orden de menor a mayor número de moléculas:
a) 8´3 cm3 de mercurio de densidad 13´5 g/cm3
b) 11´2 litros de un gas medidos en condiciones normales de presión y temperatura (1 atm y 0 ºC)
c) 33´5 g de hierro
Masas atómicas: Hg = 200´6; Fe = 55´8. (Sol.: b) < a) < c))
5. Un óxido de nitrógeno contiene un 30,4% de este elemento. A) Halla la fórmula empírica del compuesto. B) Sabiendo que 5 g del óxido en estado gaseoso ocupa un volumen de 1´3 litros a la presión de 730 mm de Hg y temperatura de 17 ºC, halla la fórmula molecular. Masas atómicas: N = 14; O = 16. (Sol.: A) (NO2)n; B)
N2O4)
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a) Número de moléculas de oxígeno que contiene
b) Presión del gas cuando la temperatura aumenta a 30 ºC
Masa atómica del oxígeno: 16 g/mol. (Sol.: a) 1x1027 moléculas; b) 1´1 atm)
7. Disolvemos 60 g de hidróxido de calcio en 120 g de agua. Halla la concentración expresada en porcentaje en masa. ¿Qué volumen de disolución obtendremos si la densidad de la misma es de 1´3 g/cm3? (Sol.: 33´3%; 138´5 cm3)
8. Disponemos de una disolución de hidróxido de sodio al 18% y 1´2 g/cm3 de densidad. Halla el volumen de disolución que debemos coger y el volumen de agua que se ha de añadir para preparar 120 cm3 de otra disolución de hidróxido de sodio 1´5 M. Masas atómicas: Na = 23; O = 16; H = 1. (Sol.: 33´3 cm3 de ds y 86´7 cm3 de agua)
9. Disponemos de dos litros de disolución de ácido sulfúrico al 40% en masa y 1´3 g/cm3 de densidad. Halla el número de moles de ácido sulfúrico que contiene y la molaridad de la disolución. (Sol.: 10´6 mol; 5´3 mol/l)
10.En un recipiente con 250 cm3 de agua introducimos 50 cm3 de disolución de ácido nítrico al 32% en masa y 1´2 g/cm3 de densidad. Halla la molaridad de la disolución resultante. Masas atómicas: N = 14; O = 16; H = 1. (Sol.: 1 mol/l)
11.a) ¿Cuál es la principal aportación del modelo atómico de Rutherford? Indica en qué se diferencia del modelo atómico de Bohr
b) Del elemento químico de número atómico 37 se conocen dos isótopos de números másicos 85 y 87. Se pide:
b1. Configuración electrónica de este elemento, grupo y periodo a los que pertenece y elementos, escritos ordenadamente, que forman su grupo.
b2. Tantos por ciento de abundancia de sus isótopos si la masa atómica del elemento es 85,467. (Sol.: b1) Grupo 1, periodo 5; b2) 76´65% y 23´35%)
3 a) Masa del otro isótopo del talio.
b) Número de átomos que hay en una pieza cilíndrica de talio de 2 cm de radio y 12 cm de altura.
Dato: densidad del talio, 11.871 kg/m3. (Sol.: a) 205; b) 5´3x1024 átomos)
13.¿Qué son los espectros atómicos? Razona por qué son de líneas y no continuos como el de la luz solar.
14.¿Cómo es el modelo que propone Bohr para explicar el espectro atómico del hidrógeno? ¿A qué se debe que cada elemento produzca un espectro diferente?
15.Dado el átomo: , se pide:
a) Composición en protones, neutrones y electrones.
b) Configuración electrónica, grupo al que pertenece y elementos que lo forman.
c) Razona qué clase de iones forma este átomo.
16.Define afinidad electrónica. Razona cómo varía al recorrer los periodos y los grupos del S.P. Ordena los siguientes elementos de menor a mayor afinidad electrónica: silico, potasio, fluor, calcio, cloro.
17.Define electronegatividad. Compara la electronegatividad del antimonio con la del fósforo. Razona la respuesta.
18.Define carácter no metálico. Razona cómo varía a medida que recorremos los grupos y los periodos del Sistema Periódico. Ordena los siguientes elementos de menor a mayor carácter no metálico: oxígeno, fósforo, calcio, nitrógeno y estroncio.
19.Razona qué clase de enlace puede unir entre sí a los átomos del elemento de número atómico 35. Razona tres propiedades de la sustancia obtenida.
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b) Ordena las sustancias del apartado anterior por la intensidad de sus fuerzas intermoleculares. Razona la respuesta.
21.Explica el enlace en las moléculas de las siguientes sustancias covalentes: oxígeno, cloruro de hidrógeno y agua. Razona cuál de ellas presentará una temperatura de ebullición mayor.
22.Razona qué enlace está involucrado en cada una de las siguientes transformaciones:
a) Licuación del amoniaco
b) Evaporación del yodo
c) Descomposición del agua oxigenada con desprendimiento de oxígeno
d) Fusión del yoduro cálcico
23.Se atacan 30 g de calcio con una disolución 2´5 M de ácido nítrico; como resultado obtenemos nitrato de calcio e hidrógeno. Se pide:
a) Volumen de disolución que se gasta
b) Masa de nitrato de calcio que se forma
Masas atómicas: Ca = 40´1; N = 14; O = 16; H = 1 (Sol.: a) 0´6 l; b) 122´8 g)
24.El óxido de aluminio reacciona con el ácido nítrico formando nitrato de aluminio y agua. Halla las masas de productos que se obtendrán a partir de 130 g de óxido de aluminio y 450 g de ácido nítrico. Masas atómicas. Al = 27; O = 16; H = 1; N = 14. (Sol.: 507´1 g de nitrato de aluminio y 64´3 g de agua)
25.Disponemos de 100 cm3 de una disolución de ácido nítrico al 24% en masa y 1´14 g/cm3 de densidad. Halla:
a) Masa de soluto que contiene.
b) Masa de hidróxido de calcio que se consume para neutralizarla.
Masas atómicas: N = 14; H = 1; O = 16; Ca = 40´1. (Sol.: a) 27´36 g; b) 16´1 g)
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reacción. Masas atómicas: N = 14; H = 1. Cte. de los gases: R = 0,082 atm l/mol K. (Sol.: 91´6%)
28. La reacción de 6,8 g de sulfuro de hidrógeno con un exceso de dióxido de azufre produce 8,2 g de S. Sabiendo que también se forma agua, ¿cuál es el
rendimiento? Pesos Atómicos: H = 1; S = 32,1; O = 16). (Sol.: 85´4%)
29. En la reacción de 30 g de mineral de cinc con ácido clorhídrico se forman 50 g de cloruro de cinc. Sabiendo que también se forma hidrógeno, halla la pureza del mineral de cinc. (Sol.: 79´9 %)
Preguntas de la 2ª Evaluación
1. Formulación del carbono:
a) 2-metil-4-yodo-1-buten-3-ino c) 1,1-difluoro-1,4-pentadien-2,3-diol
b) COOH – C = CH2 d) CH2 = CH - CO – COO – CH2 – CH3
│ NH2
2. Formulación del carbono:
a) 2-hidroxi-3-butenal c) 2-etil-N-metil-1-buten-3-inilamina
b) CO = COH - CONH2 d) CH2OH - CHCl – CH = CH – CH3
3. Razona la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a) Las amidas presentan enlaces intermoleculares más intensos que los alcoholes.
b) Los alcanos de bajo peso molecular se disuelven en agua.
4. Halla el módulo y la dirección del vector suma de dos vectores de módulos 6 y 10 unidades que forman 120º entre sí. (Sol.: 8´7 formando 36´6º con el vector mayor)
5. Dados los vectores: a = 6120º y b = 8210º, halla gráficamente el vector suma y
calcula su módulo y dirección. (Sol.: 10173´1º)
6. Una persona sale de excursión a un lugar situado a 12 km en dirección N 30º E. En una primera etapa recorre 8 km en dirección N 15º O, halla el módulo y la dirección del desplazamiento que debe realizar a continuación para llegar al lugar deseado.
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a) La velocidad de un objeto no depende del sistema de referencia que se elija.
b) La aceleración en un movimiento uniforme solo puede ser perpendicular a la trayectoria.
c) Siempre que hay aceleración la rapidez del movimiento no puede ser constante.
8. El vector de posición de un móvil es r t i t j r r r 4 ) 2 2 ( 2 2 − −
= , se pide:
a) Ecuación y representación gráfica de la trayectoria. b) Velocidad en t = 2 s y representación sobre la trayectoria.
c) Aceleración en t = 2 s. ¿Qué componentes intrínsecas de la aceleración hay en este movimiento?
9. El vector de posición de un móvil es: . Se pide:
a) Ecuación y representación gráfica de la trayectoria.
b) Velocidad media en el intervalo de tiempo [1,2] y representación sobre la trayectoria
c) Velocidad instantánea en t = 2 s y representación sobre la trayectoria. d) Aceleración del movimiento. Razona qué componentes intrínsecas
presenta.
10.Un móvil se rige por el vector de posición: r = 2 cos(π t) i + 2 sen(π t) j. Halla: a) ecuación y representación gráfica de la trayectoria; b) módulo y dirección del vector desplazamiento en el intervalo [0´5,2]; c) velocidad en los instantes anteriores y representación sobre la trayectoria.
11.El vector de posición de un móvil es: r = 2 sen i - 2 cos j. Se pide: a) Ecuación y representación gráfica de la trayectoria
b) Velocidad en el instante t = 2 s y representación sobre la trayectoria. (Sol.: a) x2 + y2 = 4; b) v = - π i aplicado en r = 2 j)
12.Contesta a las siguientes preguntas:
a) Si avanzas corriendo a 3 m/s, ¿qué velocidad relativa tendrá alguien que se cruza perpendicularmente con la celeridad de 1 m/s?
b) ¿Qué clase de aceleración puede haber en un movimiento uniforme? Razona la respuesta.
13.Se lanza verticalmente hacia arriba un objeto con la velocidad inicial de 18 m/s desde una altura de 5 m. Escribe las ecuaciones del movimiento y calcula: a) tiempo que permanece en el aire; b) Instantes en los que se encuentra a la altura de 15 m y velocidades en esos momentos. (Sol.: v = 18 – 9´8 t, y = 5 + 18 t – 4´9 t2; a) 3´9 s; b) 0´68 s y 3 s con v = 11´3 m/s y – 11´3 m/s)
14.Al lanzar un objeto verticalmente hacia arriba se observa que alcanza una altura de 6 m. Halla la velocidad inicial, escribe las ecuaciones del movimiento que sigue desde que sale hasta que llega al suelo y calcula los instantes en los que pasa por la altura de 4 m y las velocidades con las que lo hace. (Sol.: v0 = 10´8 m/s;
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15.Al lanzar un objeto verticalmente hacia arriba se observa que regresa a los 2,5 s. Halla la velocidad inicial, escribe las ecuaciones del movimiento que sigue desde que sale hasta que llega al suelo y calcula los instantes en los que pasa por la altura de 5 m y las velocidades con las que lo hace. (Sol.: v0 = 12´25 m/s; v =
12´25 – 9´8 t, y = 12´25 t – 4´9 t2; 0´51 s y 2 s con v = 7´2 m/s y – 7´2 m/s)
16.Desde lo alto de un edificio, a 30 m de altura sobre la calle, se lanza horizontalmente un objeto con la velocidad inicial de 4 m/s. Escribe las ecuaciones del movimiento y calcula la distancia medida horizontalmente a la que cae en la calle y el módulo y la dirección de la velocidad con la que llega. (Sol.: vx = 3, vy = - 9´8 t; x = 3 t, y = 40 – 4´9 t2; xmax = 8´6 m; 6´1 m/s formando 83´9º con la
horizontal)
17.Un futbolista golpea el balón en una dirección que forma 15º con la horizontal. Si sale a 90 km/h, halla la altura máxima que alcanza y la distancia a la que cae en el suelo. (Sol.: ymax = 2´2 m; xmax = 31´9 m)
18.Una pelota rueda por el tejado de un edificio que forma 42º con la horizontal. Cae a la calle con la velocidad de 12 m/ desde una altura de 40 m. Halla si la pelota golpeará en el edificio de enfrente, situado a 20 m de distancia, antes del llegar al suelo. (Sol.: no, se queda a 80 cm)
19.Un satélite gira alrededor de la Tierra en una órbita circular de 6.800 km de radio con un periodo de 1 h 33 min. Halla: a) velocidades lineal y angular del satélite; b) aceleración del movimiento. (Sol.: a) 1´1x10-3 rad/s, 7´7 km/s; b) 8´6 m/s2)
20.Una rueda de 60 cm de diámetro gira a 90 rpm. Halla: a) periodo y frecuencia del movimiento; b) velocidad de un punto del borde de la rueda. (Sol.: a) 0´67 s, 1´5 Hz; b) 2´8 m/s)
Preguntas de la 3ª Evaluación
1. Razona las siguientes situaciones de acuerdo con las leyes de Newton:
a) Cuando dos cuerpos chocan la cantidad de movimiento del conjunto de los dos cuerpos se mantiene constante.
b) Sacudimos las manos para desprendernos del agua después de lavarnos.
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2. Justifica la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a) La cantidad de movimiento de un cuerpo es constante salvo que actúe una fuerza externa sobre él.
b) Cuando dos cuerpos chocan las fuerzas que se transmiten no siempre son iguales.
c) Un cuerpo puede mantenerse en movimiento en una trayectoria curva sin necesidad de que actúe ninguna fuerza sobre él.
d) Las fuerzas de inercia no son más que impresiones que transmite el sistema de referencia.
3. Una barca, de 200 kg de masa total, se desplaza por el agua con la velocidad de 4 m/s. Una persona de 60 kg de masa salta a su interior con la velocidad de 5 m/s. Halla la velocidad final del conjunto si la persona se desplaza inicialmente: a) en la dirección y sentido de la barca; b) en la dirección de la barca pero en sentido opuesto; c) en dirección perpendicular a la barca. (Sol.: a) 4´2 m/s; b) 1´9 m/s; 3´3 m/s formando 20´6º con la dirección y sentido iniciales)
4. Un chico de 36 kg de masa se desplaza en un trineo de 6 kg de masa con la velocidad de 4 m/s. En un momento determinado el chico salta fuera del trineo con la velocidad de 6 m/s respecto de un punto en reposo en el suelo. Halla la velocidad final si el niño sale. . . a) en la dirección y sentido del movimiento inicial; b) en la dirección del movimiento inicial pero en sentido opuesto; c) en una dirección que forma 60º con la dirección y sentido iniciales. (Sol.: a) – 8 m/s; b) 64 m/s; c) 32´7 m/s formando 72´2º con la dirección y sentido iniciales)
5. Un vagón de ferrocarril de 10 t se desplaza con la velocidad de 2 m/s cuando se deja caer en su interior un objeto de 800 kg de masa. Halla la velocidad final del vagón. (Sol.: 1´9 m/s)
6. Un bloque de madera cae desde una altura de 20 m. Cuando se encuentra en el punto medio del recorrido recibe el impacto de un proyectil de 80 g de masa que se desplazaba horizontalmente a 100 m/s. Si el proyectil queda empotrado en el bloque y éste tiene 4 kg de masa, halla la velocidad final del conjunto. (Sol.: 13´9 m/s, formando 8´1º con la vertical)
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en reposo sobre la Tierra. (Sol.: 5´3 m/s formando 25´7º con la dirección y sentido iniciales)
8. Una pelota golpea horizontalmente la pared con la velocidad de 60 km/h y vuelve en sentido contrario a 52 km/h. Halla: a) impulso que le comunica la pared; b) fuerza que actúa si el tiempo de contacto es de 0´25 s. (Sol.: a) 1´6 N s; b) 6´2 N)
9. Se impulsa durante 0´75 s un cuerpo de 5 kg de masa con una fuerza vertical de 120 N. Halla: a) el impulso total que recibe el cuerpo; b) velocidad con la que sale hacia arriba; c) altura que alcanza respecto al punto inicial. (Sol.: a) 53´25 N s; b) 10´65 m/s; c) 5´8 m)
10.Una persona de 60 kg de masa viaja en un ascensor de 200 kg de masa. Halla la tensión del cable que tira del ascensor y la fuerza que éste transmite a la persona en las siguientes situaciones de movimiento del ascensor: a) asciende con la aceleración de 2 m/s2; b) sube con la velocidad de 4 m/s; c) se detiene con una aceleración constante de 1 m/s2. (Sol.:a) T = 3.068 N, F = 708 N; b) T = 2.548 N, F = 588 N; c) T = 2288 N, F = 528 N)
11.Un cuerpo desciende deslizando por un plano inclinado 35º partiendo del reposo desde una altura de 2 m. En los primeros 50 cm de recorrido tarda 0´5 s. Se pide:
a) Valor del coeficiente de rozamiento.
b) Velocidad con la que llega al final del plano inclinado.
c) Si a continuación sigue deslizando por un plano horizontal, con el mismo coeficiente de rozamiento, halla la distancia que recorre hasta que se detiene.
d) Tiempo total que transcurre desde que sale hasta que se detiene (Sol.: a) 0´20; b) 5´3 m/s; c) 7 m; d) 4 s)
12.Halla, para el sistema de la figura: a) mínimo valor del coeficiente de rozamiento estático para que los cuerpos no se muevan; b) valores de la aceleración y de la tensión si el coeficiente de rozamiento fuera 0´3. (Sol.: a) 0´67; b) 2´2 m/s2, 6´2 N)
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13.Halla la máxima velocidad, expresada en km/h, con la que un coche puede tomar una curva de 85 m de radio sin derrapar si el coeficiente de rozamiento estático entre los neumáticos y la carretera es 0´60. (Sol.: 80´5 km/h)
14.Un coche que viaja a 90 km/h toma una curva sin peralte de 100 m de radio. Halla el valor mínimo del coeficiente de rozamiento estático de una caja con la bandeja trasera para que no deslice en el intervalo que el coche toma la curva. (Sol.: 0´64)
15.A una masa unida a un hilo de 80 cm de longitud se la hace girar en un plano horizontal (péndulo cónico) de modo que el hilo forma 25º con la vertical. Halla la velocidad angular del movimiento. (Sol.: 31´8 rpm)
16.Se empuja una caja de 120 kg de masa para que ascienda por la superficie de un plano inclinado 40º. La caja, partiendo del reposo, adquiere la velocidad de 3 m/s tras recorrer 2 m por la superficie. Halla qué trabajo realiza la fuerza aplicada en el recorrido suponiendo que actúa paralela al plano inclinado. Coeficiente dinámico de rozamiento: 0´28. (Sol.: 2.556´3 J)
17.Un cuerpo de 120 kg de masa se desplaza por una superficie horizontal, con la que presenta un coeficiente de rozamiento de 0´25, mediante una fuerza de 600 N que forma 42º bajo la horizontal:
Halla, para un recorrido de 10 m, el trabajo total que realizan las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. (Sol.: 515´2 J)
18.Para la situación del ejercicio anterior, halla: a) velocidad final del cuerpo; b) potencia que desarrolla la fuerza aplicada en el punto medio del recorrido. (Sol.: a) 2´9 m/s; b) 923´9 w)
19.Un baúl de 90 kg de masa se arrastra por el suelo (coeficiente de rozamiento de 0´35) mediante una fuerza horizontal de 340 N. Halla la velocidad que adquiere el baúl tras recorrer 2 m desde el reposo. Realiza el ejercicio por razonamientos de dinámica y por razonamientos energéticos y compara los resultados. (Sol.: 1´2 m/s)
20.Halla también por los dos procedimientos, comentados en el ejercicio anterior, el espacio que recorre un objeto que se lanza por el suelo con la velocidad inicial de 6 m/s si el coeficiente de rozamiento es 0´25. (Sol.: 7´3 m)
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la altura máxima que alcanza el cuerpo en los dos supuestos siguientes: a) no hay rozamiento; b) el coeficiente de rozamiento es 0´34. (Sol.: a) 5´1 m; b) 3´4 m)
