Departamento de Física y Química

IES Blas Infante (Córdoba) Curso 2017- 2018

ACTIVIDADES

SEPTIEMBRE

FÍSICA Y QUÍMICA 4º DE ESO

Nombre y curso:

Tema 1: El átomo y el Sistema Periódico.

1. Razona si son verdaderas (V) o falsas (F) las siguientes afirmaciones:

a) El experimento realizado por Rutherford consistió en hacer chocar rayos catódicos contra una lámina de oro.

b) Según el modelo de Rutherford, los electrones se ubican en el núcleo, carecen de carga eléctrica y determinan la

masa atómica.

c) En el modelo atómico de Thomson no se contempla que el átomo tenga ninguna parte con carga negativa.

2. De las siguientes hipótesis, identifica aquellas que estén reflejadas en el modelo de Bohr:

a) Los electrones giran en torno al núcleo del átomo describiendo órbitas circulares, las cuales están todas permitidas,

cualquiera que sea su energía.

b) Las únicas órbitas permitidas son aquellas que tienen una energía determinada.

c) Los electrones no pueden pasar, de ninguna manera, de una órbita a otra.

3. Identifica, de las siguientes combinaciones, aquellas que consideres imposibles. Justifica tu respuesta.

a) 1 s2 2 s2 2 p2 .................................. c) 1 s2 2 s2 2 d 2 3 s1 ................................................

b) 1 s2 2 s3 .......................................... d) 1 s2 2 s2 2 s6 3 s6 3 p6 4 s2 .................................

4. Indica la configuración electrónica de un elemento que tiene número atómico 34. ¿Qué elemento es?

5. Completa la tabla:

6. Ordena estos elementos por afinidad electrónica creciente: Ca, Se, Ga, Br y Cu.

7. Escribe la configuración electrónica de estos elementos representativos e indica su posición en la tabla periódica:

a) Potasio (Z = 19): ......................................................... Período: .................... Grupo: .................

b) Neón (Z = 10): ........................................................... Período: .................... Grupo: .................

c) Aluminio (Z = 13): ..................................................... Período: .................... Grupo: .................

d) Azufre (Z = 16): ......................................................... Período: .................... Grupo: .................

8. Indica el nombre y el símbolo de los elementos cuyos electrones de valencia son:

a) 3 s2 3 p2: ........................................................................................................................... ......

b) 2 s2: ..........................................................................................................................................

c) 4 s2 4 p5: ........................................................................................................................... .....

9. El boro tiene dos isótopos estables, B-10 y B-11. Utilizando la definición de masa teórica del átomo, y sabiendo que

las abundancias relativas de estos isótopos son 19,78 % y 80,22 %, respectivamente, calcula la masa atómica promedio

del boro.

10. Dados los elementos: K, Ga, y F: a) Sitúalos en el Sistema periódico b) Calcula su número atómico

11. Escribe el nombre, el símbolo y el número atómico de los elementos cuya estructura electrónica externa es:

a) 3 s2

b) 4s2

3d10

4p6

c) 5s2

4d10

5p2

¿Existe algún metal entre estos elementos?

12. Completa la siguiente tabla:

Especie

química

Z

A

-

nº e

nº p

neutrones

Configuración electrónica

Na+

11 23

S2- 32 16

Br-

80 36

Cu 64 29

Pt 78 117

Sn 119 50

Ne 20 1s

2 2s

2 2p

6

Sustancia

Fórmula

Tipo de enlace Solubilidad

en agua Estado

físico Conductividad

(sólido) Conductividad

(disolución)

Oxígeno

Cloruro de potasio

Cobre

Dióxido de azufre

Tema 2: Enlace Químico y Fuerzas intermoleculares

1. Establece el tipo de enlace entre átomos que aparecerá en los siguientes compuestos:

a) Flúor y potasio.

b) Aluminio.

c) oxígeno y Carbono

d) Bromo.

e) Hidrógeno y Cloro

Escribe la fórmula de cada uno de ellos y explica su significado

2. Completa la siguiente tabla:

3. Pon dos ejemplos de sustancias que tengan las siguientes propiedades:

a) Conductoras de la corriente eléctrica en estado sólido

b) Duras pero frágiles

c) Solubles en disolventes no polares

d) Sustancias gaseosa soluble en agua e) Sustancias que tenga iones

f) sustancias formadas por moléculas

4. Clasifica las siguientes sustancias, según el tipo de enlace que presentan

CaS; Cl2; CH4; Cu; Cuarzo SiO2

5. Basándote en sus configuraciones electrónicas, representa los diagramas de Lewis de los siguientes elementos: Be,

Ca, Mg

6. Escribe las configuraciones electrónicas de los siguientes átomos e indica qué iones será más probable que formen:

K, Sc, B y I.

7. ¿Qué compuesto covalente se forma entre los átomos de O y de F? ¿Cuál será su fórmula química?

8. Representa el diagrama de Lewis e indica el orden de enlace del CH4, y del SO.

9. Razona qué tipo de compuesto químico son las sustancias de la A a la D si:

a) A es un gas.

b) B solo conduce la electricidad en determinados estados de agregación.

c) C se usa como abrasivo porque es una sustancia muy dura.

d) D es una lámina que conduce muy bien el calor.

10. Rellena la siguiente tabla indicando qué tipo de enlace se forma al combinar dos a dos los siguientes elementos:

calcio, oxígeno, hidrógeno y litio, con hidrógeno y oxígeno.

Tema 4: Reacciones Químicas

1. ¿Qué volumen ocuparán 3 moles de gas a 300 K y 2 atm de presión?

2. ¿Cuántos moles de gas serán necesarios para que a 27 ºC y 2 atm ocupen un volumen de 22'4 litros?

3. a) ¿Cuántos moles hay en 49 g de ácido sulfúrico?

b) ¿Cuántas moléculas de amoníaco hay en 68 g de compuesto?

c) ¿Cuántos átomos de Hidrógeno hay en 15,6 g de benceno (C6H6)?

d) ¿Cuál es la masa en gramos de 3,01· 1020

moléculas de sosa?

e) ¿Qué volumen ocupa 6 g de Hidrógeno medidos a una temperatura de 27 ºC y una presión de 190 mmHg?

f) ¿Cuál es la masa de 44,8 litros de Nitrógeno medidos en C.N.?

g) ¿Cuántos moles hay en 11 g de CO2?

h) ¿Cuántos átomos de Hidrógeno hay en 34 g de Amoníaco?

i) ¿Qué masa en gramos tienen 0,25 moles de Sulfato de Sodio?

j) ¿Cuántos moles son 3,01·1020

átomos de Sodio?

k) ¿Qué volumen ocupa 10 g de gas H2 medidos en C.N.?

l) ¿Cuál es la masa de 0,5 litros de O2 medidos a 190 mmHg y una temperatura de -23 ºC?

4. Rellena la siguiente tabla:

Sustancia

Nombre masa ( g ) nº moles M nº moléculas

KOH 28

H2SO4

3,01·10

20

HN03 3

Al(OH)3 156

5. Calcula la concentración en mol/L de una disolución que contiene 7,2 g/L de glucosa.

6. Se disuelven 60 g de ácido sulfúrico hasta que el volumen de la disolución es de 300 mL. ¿Cuál es la concentración

de la disolución en mol/L?

7. Calcula la molaridad de una disolución de cloruro de calcio al 18 %, si su densidad es de 1,6 g/ml.

AJUSTE DE ECUACIONES QUÍMICAS

1. N2 + H2 → NH3

2. KClO3 → KCl + O2

3. BaO2 + HCl → BaCl2 + H2O2

4. H2SO4 + NaCl → Na2SO4 + HCl

5. FeS2 → Fe3S4 + S2

6. H2SO4 + C → H20 + SO2 + CO2

7. SO2 + O2 → SO3

8. NaCl → Na + Cl2

9. HCl + MnO2 → MnCl2 + H20 + Cl2

10. Ag2SO4 + NaCl → Na2SO4 + AgCl

11. Al + HCl AlCl3 + H2

12. Na + H2O NaOH + H2(g)

13. Na2SO4 + BaCl2 NaCl + BaSO4

14. FeS + O2 Fe2O3 + SO2

15. C8H18 + O2 → CO2 + H2O

PRO BLEM AS “ REA CCIO N ES QU ÍM I CAS ”

1. Calcula el volumen de oxígeno en c.n. necesario para producir la combustión completa de 250 ml de etano (C2H6)

medidos a 27 ºC y 720 mmHg. (Sol: 0,753 litros de O2).

2. Contesta a las siguientes preguntas:

a) Escribe la ecuación de combustión del butano (C4H10)

b) ¿Cuántas moléculas de O2 reaccionan con 50 moléculas de butano?

c) ¿Qué masa de butano reaccionará con 100 g de oxígeno?

d) ¿Cuántos moles de oxígeno serán necesarios para obtener 2 moles de agua?

e) ¿Cuántos litros de CO2 se recogerán en c.n. si se han consumido 200 g de butano?

3. Calcular el volumen de oxígeno, medido a 20ºC y 700 mmHg. necesario para la combustión de 1 g de heptano

(C7H16).

4. Se tratan 126,5 g de carbonato de magnesio con ácido nítrico. Calcula:

a) La masa de nitrato de magnesio obtenido.

b) El volumen de anhídrido carbónico que se desprende, medido a 227 ºC y 190 mmHg . En la reacción también se

forma agua.

5. Se desean obtener 220 l de gas amoniaco, medidos a 760 mmHg y 47 ºC, haciendo reaccionar nitrato de

amonio con disolución de hidróxido de sodio. Además del amoníaco se obtiene nitrato de sodio y agua:

a) ¿ Qué masa de nitrato de sodio se obtiene?

b) ¿Qué masa de hidróxido de sodio necesitamos?

6. Calcula el volumen de una disolución de ácido clorhídrico 0,1 M necesario para que reaccionen completamente 120

mL de una disolución de hidróxido de sodio 0,2 M. Los productos de esta reacción química son cloruro de sodio y agua

FORMULACIÓN INORGÁNICA

Formular:

1. Hidróxido de zinc

2. Trióxido de azufre

3. Ácido sulfuroso

4. metano

5. Permanganato de sodio

6. sulfato de cobre (II)

7. Ácido fosfórico

8. Cloruro de plata

9. Nitrito de magnesio

10. Hidruro de bario

11. Ácido sulfhídrico

12. Borato de sodio

13. Perclorato de calcio

14. Óxido de platino(II)

15. Óxido de Bromo(I)

16. Hidróxido de Aluminio

17. Sulfuro de potasio

18. Hidrógeno carbonato de sodio

19. Ácido perclórico

20. Cromato de estroncio

Nombrar:

1. Fe2O3

2. BaMnO4

3. NH4Cl

4. BaO

5. FeH3

6. Ca(OH)2

7. HNO2

8. H2SO4

9. SO2

10. Na2SO3

11. NiS

12. HCl

13. H2MnO4

14. Cl2O7

15. KHSO4

16. Be H2

17. Hg S

18. Ni (NO3)2

19. Zn Cr O4

20. Fe (Cl O2)2

Tema 3: Los Compuestos del Carbono

FORMULACIÓN ORGÁNICA

Nombrar

1. CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

2. CH3-CH2-CH=CH2

3. CH= C-CH3

4. CH3-CH2-CH2-CHOH-CH3

5. CH3-CH2-CO-CH2-CH3

6. H-COOH

7. H-COO-CH2-CH3

8. CH3-CH2-NH2

9. CH3-CH2-CH2-CH2- -NH2

10. CH3-CHO

11. COOH-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

12. OHC-CHO

Formular

1. Etano

2. hex-3-eno

3. but-1-ino

4. Ciclohexano

6. pentan-3-ol

7. Butanal

8. Acetona

9. Ácido propanoico

10. Butanoato de metilo

11. Etilamina

12. metilpropano

Tema 6: Cinemática

1. Una pandilla sale de excursión a las 10 de la mañana. Pedalean con una velocidad de 16 km/h durante una hora

y media. Después de descansar durante media hora, reanudan la marcha con una velocidad constante de 10 km/h,

tardando 2 h más en llegar a su destino. En ese punto están tres horas. A continuación emprenden el camino de

regreso y llegan al punto de partida al cabo de 4 h. Construye las gráficas: posición --> tiempo.

2. Un conductor está situado a 100 m de un semáforo y frena el vehículo al observar que este cambia a color rojo. Si el

coche tarda en detenerse 10 s y el conductor no comete infracción calcula la máxima velocidad a la que circulaba y

expresa ese resultado en km/h.

3. Desde un puente se tira hacia arriba una piedra con una velocidad inicial de 6 m/s.

Calcula:

a) Hasta qué altura se eleva la piedra.

b) Cuánto tarda en volver a pasar hacia abajo al nivel del puente desde el que fue lanzada y cuál será entonces su

velocidad.

c) Si la piedra cae al río 1,8 segundos después de haber sido lanzada, ¿qué altura hay desde el puente hasta el

agua?

d) ¿Con qué velocidad llega la piedra a la superficie del agua?

4. Un peatón que mide 1,8 m va por una acera con v = 3 m/s. Cuando está a 5 m de la perpendicular de la terraza de

su casa cae una maceta desde 12 m ¿Correrá peligro el peatón?

5. Calcula y dibuja la velocidad lineal y la aceleración del movimiento de la Tierra alrededor del Sol, sabiendo que la

distancia Tierra- Sol es aproximadamente de 15.1010

m.

6. Se lanza verticalmente hacia arriba una piedra, alcanzando una altura máxima de 45 metros. Calcula:

a) La velocidad con que ha sido lanzada.

b) El tiempo que tarda en recorrer 30 m y la velocidad en ese momento.

7. Un tren parte de una estación con aceleración constante; al cabo de 10 segundos alcanza una velocidad de 72

km/h, que la mantiene durante 2 minutos. A continuación frena para llegar a la siguiente estación tardando un tiempo de

20 segundos hasta pararse. Calcula:

b) La aceleración en cada tramo.

c) La distancia que separa ambas estaciones.

d) Construye las correspondientes gráficas v-t y e-t.

8. Tienes dos amigos, Pedro y Juana, que un día deciden realizar una carrera en bici y a ti te dicen que hagas de

juez. Pedro, que lleva una bici peor, parte con una ventaja inicial de 1 km. Si desarrolla una velocidad constante de 10

km/h y Juana de 12 Km/h, se desea saber a qué distancia de donde tú estás alcanza Juana a Pedro, y el tiempo

que tarda en alcanzarlo. Resuelve el problema numérica y gráficamente.

9. Una moto describe una curva circular de 60 m de radio. En un instante determinado, el vector posición forma 30° con

el semieje positivo X, y 7 segundos después, 90°. Calcula la velocidad media y la velocidad angular media, y expresa

esta última en rpm.

10. Calcula el espacio que recorre un móvil en 4,12 s si circula por una recta con celeridad constante de 15,55 m/s.

Tema /: Leyes de Newton

1. Identifica y dibuja las fuerzas que actúan sobre cada una de las bolas cuando la bola

1, que se está moviendo sin rozamiento, se dirige hacia la bola 2 que está parada.

1 2

2. Un barco de 300 Kg. se desplaza sobre el agua siendo la fuerza de rozamiento de 2000 N.

a) Identifica las fuerzas que actúan sobre el barco, así como su valor, cuando se mueve con velocidad constante de

10m/s empujado por el viento que sopla

b) Estando el barco en movimiento deja de soplar el viento, ¿qué ocurrirá a partir de ese momento? Calcula el tiempo

que tardará en pararse

3. Explica si las siguientes frases son correctas o no:

a) Los cuerpos grandes tienen más fuerza que los pequeños.

b) Si tiramos de un cuerpo con dos fuerzas a la vez, una de 100 N y la otra de 150 N, la fuerza total puede ser de 400

N.

c) Los cuerpos grandes tienen más fuerza que los pequeños.

4. Identifica y dibuja las fuerzas que actúan sobre una caja de 10 Kg. cuando queremos desplazarla tirando de

la misma a través de una cuerda. Suponiendo que la fuerza de rozamiento con el suelo fuese de 40 N, señala que le

pasará a la caja en cada una de las etapas siguientes:

a) Estando parada tiramos de ella con una fuerza de 60 N durante 5 segundos.

b) A partir de ese momento tiramos con una fuerza de 40 N durante otros 5 s.

c) Dejamos de tirar de la cuerda.

5. Compara la fuerza que hay que aplicar a un cuerpo de 4 Kg. de masa para proporcionarle una aceleración de 0,5

m/s2

en las situaciones siguientes:

a) Trasladarlo horizontalmente por una superficie sin rozamiento

b) Arrastrarlo horizontalmente por una superficie que opone una fuerza de rozamiento de 40N.

6. Sobre un cuerpo de 700 g de masa que se apoya en una mesa horizontal, se aplica una fuerza de 5 N en la dirección

del plano. Calcula la fuerza de rozamiento si:

a) El cuerpo adquiere una aceleración de 1,5 m/s2.

b) El cuerpo se mueve con velocidad constante.

PROBLEMAS DE PLANOS INCLINADOS Y GRAVITACIÓN

1. ¿Con qué aceleración descenderá un cuerpo de 10 kg por un plano inclinado 60º si no existen rozamientos? Si el

plano tiene una longitud de 20 m y el cuerpo está situado en lo alto, ¿con qué velocidad llegará al suelo?

2. ¿Qué fuerza habrá que comunicar a un cuerpo de 5 kg de masa para que ascienda por un plano inclinado 45º con la

horizontal con velocidad constante? Se supone que no existe rozamiento.

3. Un cuerpo se sitúa en lo alto de un plano inclinado 30º sobre la horizontal. La longitud del plano es 5 m. ¿Con

qué velocidad llegará el cuerpo al suelo en los siguientes casos:

a) no existe rozamiento;

b) el coeficiente de rozamiento es 0,4.

4. Un cuerpo se desliza por un plano inclinado 60º sobre la horizontal y llega al suelo con una velocidad de 10 m/s.

El plano tiene una longitud de 20 m. Deduce:

a) la aceleración de caída

b) el coeficiente de rozamiento.

5. Un cuerpo de masa 2 kg se sitúa sobre lo alto de un plano inclinado 30º sobre la horizontal. El coeficiente de

rozamiento es 0,2.

a) ¿Qué aceleración adquiere el cuerpo en su caída?

b) ¿Cuánto tiempo tardará en recorrer 10 m del plano?

c) ¿Qué velocidad poseerá en ese instante?

d) ¿Tardaría lo mismo si la masa del cuerpo que se desliza fuera el doble?

6. Se quiere subir un cuerpo de 200 kg por un plano inclinado 30º con la horizontal. Si el coeficiente de rozamiento

entre el cuerpo y el plano es de 0,5. Calcular:

a) El valor de la fuerza de rozamiento.

b) La fuerza que debería aplicarse sobre el cuerpo para que ascienda por el plano a velocidad constante.

7. Si cogemos una cuerda de 1,5 m de largo y la hacemos girar a una celeridad de 1 m/s con una piedra de 0,3 kg en su

extremo, ¿qué fuerza centrípeta se estará generando?

8. Un objeto de 4 kg de masa se desliza por una tabla horizontal de madera, siendo el coeficiente de rozamiento entre el

objeto y la madera de 0,4. Calcula el valor de la fuerza normal y el módulo de la fuerza de rozamiento.

9 Desde el pie de un plano inclinado 45° respecto de la horizontal, se lanza un pequeño objeto de 1 kg a 20 m/s. ¿Qué

distancia recorrerá sobre el plano si este tiene un coeficiente de rozamiento de 0,2?