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(1)XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA: MICHOACÁN.. 1. XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA (MICHOACÁN) POR FAVOR NO CONTESTES NADA EN ESTE CUESTIONARIO. UTILIZA LA HOJA DE RESPUESTAS. NO OLVIDES ANOTAR CLARAMENTE EN TU HOJA, TU NÚMERO DE CLAVE Y DATOS PERSONALES. POR FAVOR, LEE TODOS LOS INCISOS ANTES DE CONTESTAR LA PREGUNTA Puntuación por pregunta: correcta 1 pto., sin contestar 0 ptos., incorrecta: -0.5 pto. 1. Es un ejemplo de una propiedad intensiva: a) Longitud. b) Masa. c) Volumen. d) Temperatura. 2. Propuso que los rayos catódicos tenían que consistir en partículas diminutas con carga negativa, que hoy llamamos electrones: a) Rutherford. b) Joseph Priestley. c) J. J. Thomsom. d) Niels Bohr. 3. De acuerdo a esta ley “los elementos pueden combinarse en formas diferentes para formar sustancias distintas, cuyas relaciones en masa son múltiplos de números enteros y pequeños”: a) Ley de las proporciones múltiples. b) Ley de las proporciones definidas. c) Ley de conservación de la masa. d) Ley de Thomson. 4. Científico que comprobó que el oxígeno es la sustancia clave en la combustión: a) Robert Boyle. b) Joseph Priestley. c) Antoine Lavoisier. d) Dalton. 5. El ingrediente principal en los cerillos de seguridad comunes es el clorato de potasio, una sustancia que actúa como fuente de oxígeno en las reacciones de combustión. Su reacción con el azúcar de mesa (sacarosa, C12H22O11) ocurre con violencia y produce cloruro de potasio, dióxido de carbono y agua- El coeficiente estequiométrico correspondiente al cloruro de potasio en la ecuación balanceada para dicha reacción es: a) 8. b) 1. c) 16. d) 4. 6. La producción comercial de hierro, a partir del mineral correspondiente implica la reacción del Fe2O3 con CO para obtener hierro metálico más dióxido de carbono ¿Cuántos moles de monóxido de carbono reaccionarán con 0.500 mol de Fe2O3?: a) 3. b) 1.5. c) 1. d) 0.5. 7. El ácido clorhídrico se vende comercialmente como una disolución acuosa 12.0 M. ¿Cuántos moles de HCl hay en 300.0 mL de una disolución 12.0 M? a) 12 moles. b) 3600 moles. c) 36.0 moles. d) 3.60 moles. 8. Procedimiento que se utiliza para determinar la concentración de una disolución, permitiendo que un volumen medido con cuidado reaccione con una disolución de otra sustancia (disolución estándar) cuya concentración se conoce: a) Volumetría. b) Titulación. c) Gravimetría. d) Neutralización. 9. Son procesos en los que uno o más electrones se transfieren de una especie a otra (átomos, moléculas o iones). Como resultado de esa transferencia de electrones, cambia la carga de los átomos de los diversos reactivos: a) Reacciones de precipitación. b) Reacciones redox. c) Reacciones de neutralización. d) Reacciones de sustitución. NIVEL A Y B.

(2) XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA: MICHOACÁN.. 2. 10. El olor típico de los zorrillos se debe a los compuestos químicos llamados tioles. Estos compuestos, de los que el butanotiol (C4H10S) es un ejemplo representativo, pierden su olor si reaccionan con blanqueador doméstico (NaClO), de acuerdo con la siguiente reacción: 2C4H10S + NaClO (ac)  C8H18S2 + NaCl(ac) + H2O (ac) ¿Cuántos gramos de butanotiol pueden desodorizarse con 5.00 mL de una disolución 0.0985 M de NaClO? a) 0.08865 g. b) 88.65 g. c) 0.03670 g. d) Ninguna de las anteriores. 11. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta? a) Todos los orbitales s son esféricos y sólo hay un orbital s por nivel. b) Los orbitales p tienen forma de peras, con una distribución de electrones concentrada en lóbulos idénticos a cada lado del núcleo y separados por un plano nodal que corta a través del núcleo.. c) El tercer nivel y los superiores contienen cinco orbitales d cada uno, que difieren de sus contrapartes s y p en que tienen dos formas diferentes.. d) Como consecuencia de sus formas diferentes, los cinco orbitales d en un nivel dado no tienen la misma energía.. 12. Es el cambio de energía que ocurre cuando se agrega un electrón a un átomo aislado: a) Energía de ionización. b) Energía exotérmica. c) Afinidad electrónica. d) Energía endotérmica. 13. La energía necesaria para eliminar el electrón de más alta energía de un átomo neutro aislado se denomina: a) Energía de ionización. b) Energía cinética. c) Energía potencial. d) Energía de activación. 14. Indica cuál de las siguientes afirmaciones es falsa: a) El potencial de ionización es una medida de la tendencia de un átomo aislado a ganar un electrón . b) Los compuestos covalentes son sólidos, líquidos e incluso gases de bajo punto de fusión. c) Los elementos metálicos a la izquierda de la tabla periódica atraen electrones débilmente, mientras que los halógenos y otros no metales reactivos, en el ángulo superior de la tabla, los atraen con fuerza.. d) Los compuestos iónicos son sólidos con punto de fusión elevado en virtud de sus enlaces iónicos. 15. Nombre que se da a la cantidad de calor que se requiere para aumentar la temperatura de un objeto o una sustancia en una cantidad dada: a) Energía interna. b) Entalpía. c) Entropía. d) Capacidad calorífica. 16. El etilenglicol, C2H6O2, es constituyente principal del anticongelante para automóviles. Si la densidad de una disolución al 40.0% en masa de etilenglicol en agua es de 1.0514 g/mL a 20C. ¿Cuál es la molalidad? a) 10.75 m. b) 6.45 m. c) 6.78 m. d) 9.12 m. 17. Para identificar el contenido de un cilindro de gas sin etiqueta que nos permita saber cuál es, se tomó una muestra del gas y se determinó que su densidad es de 5.380 g/L a 15C y 736 mm Hg de presión. ¿Cuál es la masa molar del gas? a) 128.44 g/mol. b) 131.36 g/mol. c) 172.8 g/mol. d) 124.94 g/mol. 18. Una mezcla especial de gases que se usa en las cámaras de crecimiento bacteriano contiene 1.00% en peso de CO2 y 99.0% de O2. ¿Cuál es la presión parcial (en atmósferas) del O2 a una presión total de 0.997 atm? a) 0.9897 atm. b) 0.9900 atm. c) 0.8973 atm. d) 0.9870 atm. 19. Una reacción que se efectúa en la producción del acero a partir del hierro es la reducción de óxido de hierro (II) mediante monóxido de carbono, para formar hierro metálico y dióxido de carbono: FeO(s) + CO(g)  Fe(s) + CO2 (g) . La constante de equilibrio, KP, para la reacción a. NIVEL A Y B.

(3) XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA: MICHOACÁN.. 3. 1000 K es 0.259. ¿Cuál es la presión parcial en el equilibrio del dióxido de carbono a 1000 K, si las presiones parciales iniciales del monóxido de carbono y del dióxido de carbono son 1.000 atm y 0.500 atm, respectivamente? a) 0.309 atm. b) 1.191 atm. c) 0.750 atm. d) 2.896 atm. 20. Cuando los siguientes equilibrios se someten a una disminución de la presión, por incremento del volumen de la mezcla ¿en qué caso los moles de los productos de reacción permanecen igual? a) PCl5(g)  PCl3 (g) + Cl2 (g) c) 3Fe(s) + 4H2O(g)  Fe3O4 (s) + 4H2 (g). b) CaO(s) + CO2 (g)  CaCO3 (s) d) En ninguna de las anteriores.. 21. A 22°C, la constante de equilibrio, KC, de la reacción siguiente N2O4(g)  2NO2 (g) es de 4.66 -3 × 10 . En un recipiente cerrado de 1.00 L, a 22°C, se inyectan 0.800 moles de N2O4, ¿cuántos moles de NO2 estarán presentes en el equilibrio? a) 0.00466. b) 0.059903. c) 0.8073. d) 0.5333 -8. 22. Los valores de Ka de los ácidos débiles HClO, HCN y HNO 2 son 3.5×10 , 4.0×10 -4 4.5×10 , respectivamente, el orden según su acidez creciente es: a) HNO2 < HClO < HCN. b) HNO2 < HCN < HClO. c) HClO < HCN < HNO2. -10. y. d) HCN < HClO < HNO2. 23. Los calores específicos a 20.0C en J/g C del H2O(l), Hg(l), C6H6 (l) y Al(s) son 4.18, 0.138, 1.74 y 0.900, respectivamente. Si agregamos la misma cantidad de calor a 10.0 g de cada una de las sustancias a 20.0C, el orden de las muestras según su incremento de temperatura, de menor a mayor es: a) Hg(l) < Al(s) < C6H6 (l) < H2O(l) c) Al(s) < Hg(l) < H2O (l) < Hg(l). b) H2O (l) < C6H6 (l) < Al(s) < Hg(l) d) Hg(l)< Hg(l) < H2O (l) < Al(s). 24. En una reacción se necesita sulfato de calcio anhidro, CaSO4, pero sólo se dispone de un hidrato de sulfato de calcio, CaSO4x H2O, de composición desconocida. Calentamos 67.5 g del hidrato disponible hasta eliminar toda el agua. La masa de CaSO 4, anhidro resultante es de 53.4 g. ¿Cuál es la fórmula del hidrato? a) CaSO44H2O. b) CaSO43H2O. c) CaSO42H2O. d) CaSO4H2O. 25. ¿En qué volumen de una disolución de nitrato de hierro (III) (férrico) al 15.0% hay 30.0 g de Fe(NO3)3? La densidad de la disolución es de 1.16 g/mL a 25C. a) 200.0 mL. b) 150.0 mL. c) 172.4 mL. d) 241.85 mL. 26. ¿A qué volumen un estudiante debe diluir 50 mL de una solución que contiene 25 mg de 3+ AlCl3/mL para que la concentración de Al sea 0.022 M? a) 426.05 mL. b) 2.1 L. c) 376.12 mL. d) 1.25 L. 27. L disolución concentrada de ácido clorhídrico contiene 37.0% en peso de HCl y tiene una densidad de 1.19 g/mL. Se prepara una disolución de HCl diluyendo con agua 4.50 mL de disolución concentrada a 100.0 mL de disolución. A continuación, 10.0 mL de esta disolución diluida de HCl reaccionan con disolución de AgNO 3 según la reacción HCl(ac) + AgNO3 (ac)  HNO3 (ac) + AgCl(s). ¿Cuántos mililitros de disolución 0.1105 M de AgNO 3 se necesitan para precipitar todo el cloruro como AgCl(s)? a) 49.19 mL. b) 12.32 mL. c) 132.94 mL. d) 468.61 mL. 28. De los siguientes compuestos, el que probablemente es insoluble en agua es: a) NaBr. b) Mg(NO3)2. c) Cu(OH)2. d) (NH4)2SO4. 29. Es una medida de la tendencia relativa de un átomo a atraer electrones hacia sí mismo cuando está combinado químicamente con otro átomo: a) Afinidad electrónica. NIVEL A Y B. b) Electronegatividad. c) Polarización. d) Ionización.

(4) XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA: MICHOACÁN.. 4. 30. Si se mezclan 100.0 mL de disolución 1.0 M de H2SO4 con 200.0 mL de disolución de KOH 1.00 M ¿cuál es la molaridad de la sal que se produce? a) 0.333 M. b) 1.000 M. c) 0.666 M. d) 0.3000 M. 31. ¿Qué volumen de HCl 0.00300 M neutralizará 30.0 mL de disolución 0.00100 M de Ca(OH)2? a) 5.0 mL. b) 10.0 mL. c) 30.0 mL. d) 20.0 mL. 32. El amoníaco puede obtenerse calentando juntos los sólidos NH 4Cl y Ca(OH)2. Formándose también CaCl2 y H2O. Si se calienta una mezcla formada por 33.0 g de cada uno de los sólidos NH4Cl y Ca(OH)2, los gramos de reactivo es exceso que quedan son: a) 10.1445 g. b) 16.5000 g. c) 9.1783 g. d) Ninguno de los anteriores. 33. Nombre que recibe el proceso en el cual el vapor se solidifica sin pasar por la fase líquida: a) Sublimación. b) Condensación. c) Solidificación. d) Deposición. 34. Se sabe que una disolución 0.0750 M de un ácido monoprótico está ionizada 1.07%. ¿Cuál es el pH de la disolución? a) 2.10. b) 3.10. c) 1.12. d) 1.19. 35. La fórmula correspondiente al fosfato de aluminio es: a) Al(PO4)3. b) Al2(PO4)3. c) Al3(PO4)2. d) AlPO4. 36. Considerando una presión constante en todos los casos ¿cuál de los siguientes enunciados es falso? a) Si una muestra de gas se calienta de 50C a 100C, el volumen se duplicará. b) Si el volumen de una gas se calienta de 0C a 273C, el volumen se duplicará. c) Si el volumen de una muestra de gas se enfría de 1273C a 500C, el volumen disminuirá en un factor de 2. d) Si una muestra de gas se calienta de 473C a 1219C, el volumen aumentará en un factor de 2. 37. Una muestra de hidrocarburo líquido del que se sabe que consta de moléculas con cinco átomos de carbono se vaporiza en un matraz de 0.204 L por inmersión en un baño de agua a 101C. La presión barométrica es de 767 torr, y el gas remanente se condensa para formar 0.482 g de líquido. ¿Cuál es la fórmula molecular del hidrocarburo? a) C5H8. b) C5H12. c) C5H10. d) C5H6. 38. Es un ejemplo de una mezcla heterogénea: a) Gasolina. b) Arena de playa. c) Vino. d) Aire. 39. El análisis elemental de una muestra de un compuesto iónico, dio los resultados siguientes: 2.82 g de Na, 4.35 g de Cl y 7.83 g de O. ¿Cuál es la fórmula empírica? a) NaClO2. b) NaClO3. c) NaClO4. d) Na2ClO. 40. En los cilindros de un motor de automóvil, el hidrocarburo (C 8H18), que es uno de los componentes de la gasolina, se mezcla con el oxígeno del aire y arde dando dióxido de carbono y vapor de agua. En la ecuación química balanceada el coeficiente estequiométrico que corresponde al agua en la combustión de un mol de hidrocarburo es: a) 9. b) 36. c) 18. d) Ninguno de los anteriores. 41. El valor numérico de la constante de equilibrio de concentración de la reacción en fase gaseosa H2CO  H2 + CO es de 0.50 a una temperatura dada. En un recipiente se introduce una mezcla de H2CO, H2 y CO a esta temperatura. Después de un tiempo corto, el. NIVEL A Y B.

(5) XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA: MICHOACÁN.. 5. análisis de una muestra pequeña de la mezcla de reacción indica las siguientes concentraciones: [H2CO] = 0.50 M, [H2] = 0.80 M y [CO] = 0.25 M. Indique cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera: a) La mezcla de reacción está en equilibrio. b) La mezcla de reacción no está en equilibrio, pero la reacción no prosigue. c) La mezcla de reacción no está en equilibrio, pero se desplaza hacia el equilibrio si se consume más H2CO. d) La velocidad de la reacción directa es igual a que la velocidad de la reacción inversa. 42. El peróxido de hidrógeno líquido es un agente oxidante en varias mezclas de combustibles de cohete porque libera oxígeno gaseoso en la descomposición: 2H2O2 (l)  2H2O (l) + O2 (g) Hreac = -196.1 kJ ¿Cuánto calor se libera cuando se descomponen 732 kg de H2O2? a) 71772.6 kJ. b) 2110.96 kJ. c) -2110960 kJ. d) 2110960 kJ. 43. El agente oxidante en la reacción 2Al(s) + 3H2SO4 (ac)  Al2(SO4)3 (ac) + 3H2 (g) es: a) Al(s). b) H2SO4 (ac). c) Al2(SO4)3 (ac). d) H2 (g). 44. Para un proceso espontáneo, es el trabajo máximo obtenible a partir del sistema cuanto tiene lugar el cambio. Para un proceso no espontáneo, es el trabajo mínimo que debe hacerse sobre el sistema para que el cambio tenga lugar. a) S. b) U. c) H. d) G. 45. ¿Cuántos gramos de sulfato de bario sólido se forman cuando 25.0 mL de cloruro de bario 0.160 M reaccionan con 68.0 mL de sulfato de sodio 0.055 M? El otro producto es cloruro de sodio acuoso. a) 0.9336 g. b) 0.8729 g. c) 0.7789 g. d) 0.4371 g. 46. Cuando se mezclan 0.600 L de Ar a 1.20 atm y 227C con 0.200 L de O2 a 501 torr y 127C en un matraz de 400 mL a 27C, la presión en el matraz es: a) 1.33 atm. b) 1.86 atm. c) 1.77 atm. 47. Al balancear la ecuación siguiente: Cu(s) + HNO3 (ac)  Cu(NO3)2 coeficiente estequiométrico del agente oxidante es: a) 3. b) 4. d) 2.00 atm (ac). c) 5. + NO2. (g). + H2O(l), el. d) 6. 48. La densidad de un gas es inversamente proporcional a: a) la temperatura. b) su masa molecular c) la presión. d) su volumen. 49. Un perdigón de plomo (Pb) con una masa de 26.47 g a 89.98C se colocó en un calorímetro a presión constante de capacidad calorífica insignificante que contenía 100.0 mL de agua. La temperatura del agua se elevo de 22.50 a 23.17C. ¿Cuál es el calor específico del perdigón de plomo? a) 1 cal/g °C. b) 2.53 cal/g °C. c) 0.0378 cal/g °C. d) Ninguna de las anteriores. 50. A presión constante, ¿en cuál de las reacciones no se realiza trabajo? a) 3O2(g)  2O3 (g). b) CuSO4 5H2O(s)  CuSO4 (s) + 5H2O (g). c) H2 (g) + F2 (g)  2HF(g). d) 2NO(g) + O2 (g)  2NO2(g). NIVEL A Y B.

(6) XX OLIMPIADA ESTATAL DE QUÍMICA (MICHOACÁN) Hoja de respuestas: NIVEL A Y B Nombre: _____________________________________. No. de Clave:______________. RESPUESTAS Pregunta. a. b. c. d. Pregunta. 1. 26. 2. 27. 3. 28. 4. 29. 5. 30. 6. 31. 7. 32. 8. 33. 9. 34. 10. 35. 11. 36. 12. 37. 13. 38. 14. 39. 15. 40. 16. 41. 17. 42. 18. 43. 19. 44. 20. 45. 21. 46. 22. 47. 23. 48. 24. 49. 25. 50. a. b. c. d.

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