TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO). 8. Una de las formas para determinar el volumen de un sólido, es un sumergiéndolo en una bureta o recipiente graduado que contenga agua, como se observa en la figura. De acuerdo con esto, se puede plantear la siguiente hipótesis: COLEGIO DEL SAGRADO CORAZÓN PUERTO COLOMBIA COORDINACIÓN ACADÉMICA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO) LIC. JUAN CARLOS DÍAZ MERCADO RESPONDA LAS PREGUNTAS 1 Y 2 DE ACUERDO CON EL SIGUIENTE ENUNCIADO. La densidad de una sustancia indica la relación entre su masa y la unidad de volumen, según la expresión D = m/v. La densidad de 10 gramos de agua es de 1 g/ml a 4°C. Al disminuir la temperatura hasta congelarla (hielo), su densidad cambia a 0.9 g/ml. A. B. C. D. 1. La diferencia de densidades entre el agua sólida y liquida se debe a que en el proceso de congelación del agua. A. Disminuye la masa y el volumen. B. Disminuye el volumen sin variar la masa. C. Aumenta la masa y el volumen. D. Aumenta el volumen sin variar la masa. 9. En la fabricación del hielo ocurren cambios A. Físicos porque la composición del agua no varía B. Físicos porque ocurren cambios físico-químicos del agua. C. Químicos porque cambia la composición del agua. D. Químicos porque la composición del agua no varía. 2. La siguiente tabla describe las densidades para cuatro sustancia liquidas a 0°C. SUSTANCIA DENSIDAD (g/ml) X 1.2 T 0.7 Z 0.99 Al introducir el objeto ocurre un desplazamiento del agua igual al del volumen del sólido El volumen de agua no se altera al introducir el sólido. El volumen del sólido experimenta un cambio El sólido modifica la estructura química del líquido. RESPONDA LAS PREGUNTAS 10 Y 11 DE ACUERDO CON EL SIGUIENTE ENUNCIADO. Q 0.87 Cuando una caja metálica herméticamente cerrada se introduce en una probeta con 100ml de agua, hay un desplazamiento de 15ml de agua como se observe en la situación 1 Se introduce un cubo de hielo en 100 ml de cada una de estas sustancias. Antes de que se derrita el hielo, éste permanecerá en la superficie de los líquidos. A. X y Z B. X y T C. X y Q D. Q y Z 3. El peso de una sustancia depende del lugar donde se halla situada ( P = mg ). Si un cuerpo de masa m se halla en un lugar donde la gravedad se reduce una cuarta parte, podemos afirmar que su peso: A. Aumenta una cuarta parte. B. No varía. C. Se reduce una cuarta parte. D. Se duplico. Luego que la caja es retirada de la probeta, se introduce nuevamente dentro de ella una bola metálica y nuevamente es cerrada herméticamente e introducida en el recipiente con agua (situación 2) 4. si a un recipiente que contiene 100 ml de agua se le adiciona una piedra irregular y se observa que el nivel del agua aumenta 5 ml, podemos afirmar que: A. El volumen de la piedra es de 5 cm3 B. La masa de la piedra cambia. C. El volumen del agua es de 105 cm3 D. La forma de la piedra cambia. 10. De acuerdo con esto, es de esperar que el agua desplazada en la situación 2 sea A. El doble de la situación 1 B. Mayor que en la situación 1 C. Igual que en la situación 1 D. Menor que en la situación 1 5. Cuando ponemos un poco de agua en la nevera, el agua se congela solidificándose, pero el hielo resultante sigue siendo agua y bastara calentarlo para que se funda, volviendo a su estado primitivo (liquido). Teniendo en cuenta el fenómeno expuesto podemos afirmar que: A. El agua ha sufrido un cambio de estado pasando de gas a sólido B. El agua ha sufrido un cambio de estado pasando de vaporización a ebullición C. La situación planteada corresponde a un fenómeno físico, ya que el agua conserva sus propiedades durante el proceso D. La situación planteada corresponde a un fenómeno químico, ya que el agua sufre transformaciones irreversibles durante el proceso. 11. Si la caja con la esfera adentro se introduce en un recipiente con 200ml de agua, es de esperar que se desplace A. B. C. D. CONTESTE LAS PREGUNTAS 12 Y 13 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE GRAFICA 6. En un sitio donde la humedad en el aire es alta, se adiciona agua a un vaso y posteriormente hielo, se puede afirmar que en este vaso, el agua se encuentra en estado. A. Sólido B. Líquido y sólido C. Líquido D. Sólido, gaseoso y líquido 7. En un experimento se producen alrededor de 5 ml de un producto líquido. Se requiere medir de manera más exacta posible el volumen obtenido para calcular el rendimiento de la reacción. ¿Cuál material volumétrico medirá con mayor exactitud el volumen del líquido producido? a. b. c. d. Una probeta graduada Una probeta graduada Una probeta graduada Una probeta graduada Cuatro veces el volumen de agua desplazada en la situación 1 Igual cantidad de agua que en la situación 1 El doble del volumen de agua desplazada en la situación 1 La mitad del volumen de agua desplazada en la situación1 12. Al dejar caer la esfera en la probeta, lo más probable es que: a. b. c. d. en escala de 0,5 ml en escala de 1 ml en escala de 5 ml en escala de 0,25 ml 1 Flote sobre P por tener menos volumen Flote sobre la superficie de Q por ser esférica. Quede suspendida sobre R por su densidad. Quede en el fondo, por ser un sólido. TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO). 13. Si se pasa el contenido de la probeta a otra, es probable que: a. P y Q se solubilicen y R quede en el fondo b. Q, P y R formen una solución. c. Q quede en el fondo, luego P y en la superficie R. d. P, Q y R permanezcan iguales. 18. Si se tiene 1 gramo de cada sustancia (M,P,Q,R), el líquido que ocupa mayor volumen sería: a. R c. P b. Q d. M 19. Se tiene un corcho con una densidad de 0,25 g/cm3 y dos líquidos con las características que muestra la tabla. 14. En la mayoría de las sustancias, la densidad decrece con el aumento de la temperatura, es decir, es menor al pasar de sólido a líquido y a gas. La siguiente tabla muestra los valores de densidad del agua a diferentes temperaturas. Densidad Temperatura °C (g/ml) -4 0,917 -2 0,917 -0,1 0,917 0,1 0,999 2 0,999 4 1 20 0,998 50 0,998 100 0,958 150 0,863 Líquido Densidad (g/cm3) a 20ºC Metanol 0,79 Éter de petróleo 0,63 Cuando a 20ºC se deja caer un corcho en una mezcla heterogénea de estos líquidos, se observa Éter Metanol Éter Metanol De acuerdo con la información anterior, el comportamiento del agua es diferente al de las demás sustancias, porque su densidad a. aumenta al pasar del estado líquido al gaseoso. b. es mayor en el punto de congelación c. es mayor en estado líquido respecto al estado sólido. d. disminuye al pasar del estado gaseoso al líquido. Éter Densidad: Es la cantidad de masa contenida en la unidad de volumen de un cuerpo. Es la relación de masa a volumen, es decir, masa dividida por volumen. Generalmente se expresa en gr/ml o gr/cc, para sólidos y líquidos y para los gases en gr/L. m Su fórmula es D = v + Metanol Éter Metanol RESPONDA LAS PREGUNTAS 20 Y 21 DE ACUERDO CON A SIGUIENTE INFORMACIÓN La siguiente tabla muestra los valores de la densidad de cuatro sustancias. D = m/v 15. Si Una varilla metálica de masa 8 gr se sumerge completamente en 8 ml de agua dentro de una probeta graduada. El nivel del agua se eleva hasta 10 ml. Cuál es la densidad del metal que forma la varilla? a. 5 gr/ml b. 2 gr/ml c. 4 gr/ml d. 1 gr/ml Sustancia Densidad A 4°C (gr/ml) 1 2 3 4 1,00 0,81 16,6 1,19 20. Al comparar 1 gr de cada sustancia, el menor volumen lo ocupa la sustancia a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 Responda las preguntas 16 a 18 de acuerdo con el siguiente enunciado. 16. En la tabla se muestran los valores de densidad de cuatro líquidos inmiscibles a 20oC y 1 atm de presión LIQUIDO DENSIDAD (gr/cm3) M 2,5 P 0,9 Q 1,3 R 0,3 21. A 4°C, Juan mide volúmenes iguales de los líquidos 1, 2, 3 y 4, que son inmiscibles entre sí, y los vierte en el mismo recipiente. El dibujo que mejor representa la disposición de los cuatro líquidos en el recipiente es: El líquido de menor densidad es a. P b. M c. R d. Q 17. En la tabla anterior se muestran los valores de densidad de cuatro líquidos inmiscibles a 20oC y 1 atm de presión. Si en otro recipiente se introduce 1 cm3 de M, 2 cm3 de P, 3 cm3 de Q y 4 cm3 de R, es muy probable que los líquidos queden distribuidos como se indica en: 2 TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO). RESPONDA LAS PREGUNTAS 22 Y 23 DE ACUERDO CON EL SIGUIENTE DIAGRAMA 26. En la planta de producción de una compañía se obtiene una mezcla de los siguientes compuestos: Etanol, Acetaldehído y Ácido acético. La gráfica siguiente muestra el diagrama de fases para el CO2. Punto crítico Presión (atm) 7,3 SÓLIDO LÍQUIDO O Si por una falla en el sistema de destilación, la máxima temperatura de la torre de destilación es 50°C es válido afirmar que A. no se puede obtener puro ningún compuesto B. sólo se puede obtener puro Etanol C. se pueden obtener puros el Etanol y el Acetaldehído D. sólo se puede obtener puro Acetaldehído P 5,11 A GAS 27. El punto de fusión es la temperatura a la cual un sólido se encuentra en equilibrio con su fase líquida. En el punto de fusión ya no hay aumento de temperatura pues el calor suministrado se emplea en proporcionar a todas las moléculas, energía para pasar al estado líquido. La presencia de impurezas disminuye la temperatura a la cual comienza la fusión y no permite que se presente un punto de fusión definido. La gráfica que representa mejor la fusión de un sólido con impurezas es: 1 -78,2 -56,6 TEMPERATURA (°C) -31,1 22. De acuerdo con la gráfica anterior, es correcto afirmar que en el punto A coexiste un equilibrio A. Líquido-sólido B. Gas-sólido C. Gas-líquido D. De las tres fases 23. Siguiendo el curso de la línea OP en el diagrama, es posible afirmar que ocurre una a. Condensación a temperatura y presión constantes b. Evaporación con el incremento de la presión y a temperatura constante. c. Fusión a presión constante con un aumento de la temperatura. d. Sublimación a presión constante con un aumento de la temperatura. 24. La tabla siguiente muestra algunas propiedades del oro y del diamante a 25ºC y 1 atm de presión. Material Propiedades Oro Punto de fusión 1064ºC Punto de ebullición 2970ºC Diamante 28. La siguiente gráfica muestra el diagrama de fases del oxígeno (O2), que es uno de los componentes de la sangre. Combuste a 800ºC produciendo CO2 Es el material más duro de la naturaleza Un joyero requiere reparar un anillo de oro con diamantes, para lo cual somete la joya a una temperatura de 950ºC. Durante el proceso el anillo puede deteriorarse porque a. El oro del anillo se funde a la temperatura a la que se realiza el proceso. b. El diamante no es resistente a la temperatura y se quiebra. c. El oro y el diamante se mezclan formando una aleación. d. El diamante puede quemarse en presencia del oxígeno del aire. Teniendo en cuenta la transición del punto E al F y la transición del pinto F al punto H, es válido afirmar que del punto a. 25. Teniendo en cuenta que el punto de ebullición es una propiedad intensiva, al graficar el punto de ebullición (Tb) de diferentes masas de un mismo líquido, la gráfica que se obtiene es b. c. d. E al punto F, la presión es constante y la temperatura aumenta E al punto F, la presión aumenta y la temperatura es constante F al punto H, la presión es constante y la temperatura disminuye F al punto H, la presión disminuye y la temperatura es constante 29. En la siguiente tabla se presentan algunos de los componentes químicos de la sangre Componente Punto de fusión Punto de ebullición (°C) (°C) Dióxido de -78 -57 carbono Agua 0 100 Acetona -95 56 Colesterol 148 360 A 25°C se realizó un experimento en el que se separaron dichos componentes de la sangre, se colocaron cantidades iguales en recipientes individuales y se cerraron herméticamente. Luego, se llevó cada uno hasta una temperatura de -30°C. Después de este cambio térmico, es correcto afirmar que a. b. c. d. 3 El dióxido de carbono se condensó El agua cambió de estado líquido a sólido El colesterol se solidificó La cetona cambió de estado líquido a sólido TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO). 30. Para que un líquido a presión constante pase del estado líquido al estado solidó se debe disminuir A. el volumen C. la concentración B. la masa D. la temperatura Con base en la información anterior, puede concluirse que la relación entre el volumen y la temperatura en el interior del pistón es a. 31. Al dejar destapado un frasco de perfume en una habitación, al cabo de un tiempo todo el ambiente está impregnado con el aroma de dicho perfume. De acuerdo con los siguientes gráficos, ¿Cuál representa mejor esta propiedad de los gases? A. B. C. inversamente proporcional, porque el volumen aumenta cuando aumenta la temperatura. inversamente proporcional, porque el volumen aumenta cuando disminuye la temperatura. directamente proporcional, porque el volumen aumenta cuando aumenta la temperatura. directamente proporcional, porque el volumen aumenta cuando disminuye la temperatura. b. c. d. D. del gas del gas del gas del gas 37. Una bomba de caucho tiene un volumen de 5 litros a una presión de 2 atmósferas y una temperatura de 300ºK; si se aumenta la presión hasta 20 atmósferas, la bomba. A. B. C. D. 32. La ley de Charles afirma que a presión constante, el volumen de un gas dado es directamente proporcional a la temperatura absoluta. Un recipiente cerrado contiene 10 litros de vapor de agua a una temperatura de 393ºK y 1 atmósfera de presión. Si se mantiene constante la presión y el recipiente se calienta hasta 513ºK es correcto afirmar que A. B. C. D. Aumenta su volumen 10 veces Se explota, ya que no aguanta la presión Disminuye su volumen 10 veces Se encoge quedando muy pequeña 38. En una clase se hace una discusión sobre las propiedades de los líquidos. Juan argumenta que los líquidos se pueden comprimir. Pablo dice que los líquidos tienen volumen y forma definida Carolina afirma que presentan volumen definido y adoptan la forma del recipiente que los contiene Los líquidos no pueden difundirse, afirma Isabel El volumen del gas disminuye a la mitad El número de moléculas del gas se duplica El volumen que ocupa el gas aumenta La presión interna del gas disminuye 33. Para sustentar la hipótesis planteada por Carolina debemos hacer el siguiente experimento: A. Tomar un recipiente con agua, agregarle azúcar y meterlo en el congelador B. Depositar el contenido de una botella de vino en copas que tengan diferente forma C. Inyectar aceite en un pistón y hacer presión sobre él D. Tomar agua, hervirla y recoger el vapor en una bomba 39. El gráfico representa el diagrama de fases para el CO2 (dióxido de carbono) De la gráfica anterior se puede concluir que A. Los volúmenes de los gases que reaccionan entre sí o que se producen en una reacción están en relación de números enteros sencillos B. 0La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales C. Cuando la presión aumenta el volumen del gas disminuye D. Es la representación gráfica de la Ley de Charles 34. Se puede plantear como hipótesis a partir de la gráfica anterior que A. Las magnitudes que intervienen son directamente proporcionales, siendo la pendiente de la gráfica el valor de la temperatura que es constante B. La forma de la curva indica una relación inversamente proporcional, de donde el producto de las dos magnitudes variables debe de dar la constante de proporcionalidad que en este caso es la temperatura C. La parte dibujada de la curva es solo un intervalo pequeño del cual no se puede asegurar que conserve su forma cuando se prolongue en sus extremos D. El volumen y la presión se mantienen ligados por el incremento mutuo de la energía interna del gas El punto triple es aquel donde coexiste un equilibrio entre las fases sólida, líquida y gaseosa. 40. Cada punto de la línea representa la coexistencia de dos fases. Las frases de CO2 que se encuentran presentes a 1 atm de presión y -78ºC de temperatura son A. B. C. D. 35. Se calienta el baño María una lata de gaseosa sellada que se encuentra arrugada. Después de un tiempo de ser calentada la lata adquiere nuevamente su forma. Una de las razones por lo que sucede esto, es porque los gases contenidos en la lata: A. Incrementan su volumen B. Cambian de composición C. Aumentan su masa D. Incrementan la cantidad de partículas Líquido y sólido Sólido y gas Gas y líquido Únicamente líquido-líquido 41. la gráfica representa la ley de 36. A un pistón se le agregan 5 cm3 de un gas a presión atmosférica constante, como se observa en la figura 1. A. B. C. D. Dalton Charles Gay-Lussac Boyle Mariotte 42. Para que el oxígeno gaseoso contenido en un recipiente herméticamente cerrado, pueda ser convertido en oxígeno líquido, es necesario aumentar la presión y A. Disminuir el número de moléculas de oxígeno. B. Aumentar el volumen del recipiente C. Disminuir la temperatura D. Volver líquidas las moléculas de oxígeno. Posteriormente se aumenta la temperatura, sin afectar su presión, y se observa un cambio como se muestra en la figura 2. 4 TALLLER DE NIVELACIÓN 1ER PERIODO (JUNIO). 43. Un recipiente de 10 litros de capacidad contiene 0,5 moles de nitrógeno, 2,5 moles de hidrógeno y 1 mol de oxígeno. De acuerdo con esto, es correcto afirmar que la presión A. total en el recipiente depende únicamente de la presión parcial del hidrógeno B. parcial del oxígeno es mayor a la presión parcial del hidrógeno C. total en el recipiente es igual a la suma de las presiones del nitrógeno, del oxígeno y del hidrógeno D. parcial del nitrógeno es igual a la presión parcial del hidrógeno 47. Martín colocó el gas X en el recipiente P y el gas Z en el recipiente Q, que se encuentran unidos por una válvula de paso. Los dos recipientes están a la misma temperatura y tienen el mismo volumen, tal como se muestra en el dibujo. 44. En el laboratorio se obtiene hidrógeno gaseoso que se almacena en un Erlenmeyer. Posteriormente, se extrae parte del hidrógeno para realizar otras pruebas. La ilustración que muestra la situación antes y después de extraer el hidrógeno es: Martín abre la válvula por completo, espera un tiempo y observa lo que ocurre. De acuerdo con lo anterior, se puede afirmar que la presión en el recipiente Q a. disminuye gradualmente desde 20 atm hasta que se iguala con la presión final de P. b. aumenta gradualmente desde 10 atm hasta que se iguala con la presión final de P. c. disminuye gradualmente desde 10 atm hasta que se iguala con la presión final de P. d. aumenta gradualmente desde 20 atm hasta que se iguala con la presión final de P. 48. Andrés introduce una cantidad inicial de aire (volumen inicial) en un recipiente con un émbolo móvil. Luego, pone libros sobre el émbolo y registra el cambio de volumen observado, (volumen final). A continuación se observan los datos obtenidos: 45. La ley de Henry dice que la solubilidad de los gases es directamente proporcional a la variación de la presión e inversamente proporcional a la temperatura. En el proceso de embotellado de una bebida gaseosa, que contiene gas carbónico disuelto en el líquido, se aumenta la presión del sistema y se disminuye la temperatura hasta quedar entre 4 ºC y 7 ºC. Este proceso se debe realizar en esas condiciones porque a. b. c. d. De acuerdo con lo anterior, una conclusión que puede sacar Andrés sobre el cambio de volumen en el experimento es que a. b. El aumento de presión hace que la temperatura aumente y la solubilidad del gas disminuya. La disminución de la temperatura no varía la cantidad de gas disuelto en la solución. El aumento en la temperatura aumenta la cantidad de gas disuelto en la solución. La disminución en la temperatura del sistema permite que aumente la solubilidad del gas. c. d. la presión ejercida por los libros siempre es la misma y el volumen aumenta. a mayor número de libros hay mayor presión y el volumen disminuye. la presión ejercida por los libros siempre es la misma y el volumen disminuye. a menor número de libros hay mayor presión y el volumen aumenta. 49. Un vaso de precipitado contiene agua a una temperatura de 70ºC, si se le agrega una gota de tinta negra, el agua al poco tiempo adquirirá una coloración oscura. Esto probablemente se debe a que las: A. moléculas de tinta colorean a cada una de las moléculas de agua. B. partículas de tinta se distribuyen entre las de agua. C. moléculas de agua se transforman en tinta. D. partículas de tinta se introducen dentro de las moléculas de agua. 46. Martín colocó un gas en el recipiente P, que se encuentra separado del recipiente Q por medio de una válvula de paso. Los dos recipientes tienen el mismo volumen y están a la misma temperatura, tal como se muestra en el dibujo. 50. en la gráfica se observa el diagrama de fases para el CO2 Martín abre la válvula, espera un tiempo y observa lo que ocurre. La gráfica que mejor representa lo observado por Martín en los recipientes P y Q es Se cambia el estado del CO2 del punto 1 al punto 2. De acuerdo con lo anterior es correcto afirmar que en l punto 2, las moléculas de CO2 están a. Más cerca unas de otras, porque presentan mayor energía cinética b. Más cerca unas de otras, porque se encuentran a mayor presión c. Más lejos de otras, porque las fuerzas entre ellas son más fuertes d. Más lejos unas de otras, porque se encuentran a mayor temperatura 5
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