Modelo de Final – Química – CBC – UBA. Pág. 1

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“Este examen se aprueba con el 40%, como mínimo, de cada problema resuelto en forma correcta. Resuelva en borrador. En esta hoja, ubique sus respuestas en los casilleros en blanco.

(1) Final: Febrero 2000 Tema MA.

Problema 1: a) Dados los elementos: P, Sr, S, Cs.

1) Ordenarlos de acuerdo a radio atómico creciente S, P, Sr, Cs 2) Indicar la CEE del anión que forma el elemento que tiene mayor tendencia a formar aniones. 3 s2 3 p5

3) Indicar el número de masa de un isótopo del elemento que tiene mayor ten-dencia a formar cationes y contiene 80 neutrones.

55 + 80 = 135

b) Dibujar las estructuras de Lewis de una molécula (e indicar en cada caso si ésta es o no polar) conteniendo un átomo de carbono en el cual el ángulo entre dos átomos unidos al carbono sea: (por cuestión de espacio pondré sólo las fórmulas mínimas, ustedes “hagan” Lewis).

4) igual a 109,5° CH4 : no polar. 5) igual a 120° H2 CO : polar 6) igual a 180° CO2 : no polar

c) Dos isómeros funcionales cuyo P. E. Son 78,5 °C y – 23,7 °C tienen la fórmula molecular C2H6O (por cuestión de espacio pondré sólo las fórmulas semidesarrolladas)

7) Escribir las formulas desarrolladas de los dos compuestos. CH2 – CH2 OH (1) CH3 – O – CH3 (2)

8) Nombrar los compuestos, señalar y nombrar sus grupos funcionales. Etanol (1), eter etílico (2). 9) Asignar los P. E. A cada uno de ellos. (1) 78,5 ; (2) – 23,7 10) Nombrar al Ba (IO3)2 y al H2SeO4 por nomenclatura IUPAC y tra-dicional respectivamente.

Iodato (V) de Bario Ác. Selénico.

Problema 2: a) Un recipiente rígido de 100 dm3 contiene 2,408.1023 moléculas de C2H6 (g) y 184,8 g de un gas XO2. La presión del sistema es 1,84 atm y la temperatura 215 °C. Datos: R = 0,082 atm. dm3 mol –1 K – 1. N° de Av.: 6,02 1023 mol –1.

1) Calcular el Ar de X 12,0 2) Calcular la presión que alcanza el sistema cuando se agregan 2,20 moles de molé-culas de O3 (g) manteniendo la temperatura constante.

2,72 atm

b) Se hacen reaccionar 11,8 g de H2SO4 con 3,50 g de Co2O3 (0,18 g de impurezas). Con la sal ob-tenida se preparan 100 cm3 de solución 0,30 M. La ecuación que representa al proceso es:

2 Co O3 + 4 H2 SO4 → 4 Co SO4 + 4 H2O + O2 (g).

1) Calcular el rendimiento de la reacción 75 % 2) Indicar que volumen de solución de H2SO4 10,0 % m/m, δ = 1,12 g .cm – 3 se requiere para reemplazar la masa de H2SO4 empleada.

0,105 dm 3

Datos: Co2 O3 = 166; H2SO4 = 98,0 ; Co SO4 = 155

c) Escribir las fórmulas del Clorato (VII) de bario y del ácido sulfúrico. Ba (ClO4)2 H2SO4

d) Dadas las siguientes soluciones:

I) Solución 0,10 M de metilamina, pH = 11,81, pkb = 3,38, pkw =14

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II) Solución de anilina 4,0 .10 – 2 M, pH = 8,61 III) 0,30 dm3 de solución 1,0 10 – 3 M de NaOH. 1) Calcular para la solución I la concentración molar de la base en equili-brio

0,093748529

2) Calcular el Kb de la anilina. 4,16 10 – 10 3) Indicar todas las especies presentes en la solución III. NaOH, H2O, Na +, OH

- 4) Calcular cuantos moles de NaOH será necesario agregar a la solución III para obtener una solución de igual pOH que la solución I. 1,64 10 – 3

5) Ordenar las bases según su fuerza creciente. Justificar al dorso. II, I, III.

F (2) Exámen Final: Febrero / 2000 Tema: MB.

Problema 1: a) Dados los elementos Ba, Al, N y Si:

1) Ordenarlos de acuerdo a la energía de ionización creciente Ba , Al, Si , N 2) Indicar la CEE del catión de que forma el elemento que tiene mayor tendencia a los cationes.

6 s2

3) Indicar el número de masa de un isótopo del elemento que tiene mayor tenden-cia a formar aniones y contiene 8 neutrones. 15

b) Dibujar las estructuras de Lewis de una molécula (e indicar en cada caso si esta es o no polar) conteniendo un átomo de S en el cuál el ángulo entre los átomos unidos al azufre sea:

4) Exactamente igual a 120° SO3 (no polar) 5) Ligeramente diferente a 120° SO2 (polar) 6) Ligeramente diferente a 109,5° SH2 (polar)

c) Dos isómeros funcionales cuyos P. E. son 97,2° C y – 7,4° C tienen la fórmula molecular C3 H8 O

7) Escribir la fórmula desarrollada de ambos compuestos CH3 – CH2 – CH2OH CH3 – O – CH2 – CH3

8) Nombrar los compuestos y señalar, nombrándolos, sus grupos funcionales.

Propanol: R − OH Metil etil eter: R − O − R

9) Asignar los P. E. A cada uno de ellos. Alcohol: 97,2° C; eter: − 7,4° C 10) Nombrar al H2SO4 (a) y al Fe2 (CO3)3 (b) por nomenclatura tradicional y IUPAC respectivamente.

a) Ácido sulfúrico, Sulfato (VI) de hidrógeno. b) Carbonato Fé-rrico; Carbonato de Hierro III.

Problema 2: a) Un recipiente rígido de 20,0 dm3 contiene, a 300° C, 119,6 g de un gas YO2 y 2,408.1024 moléculas de C2H4 (g). La presión des sistema es 15,51 atm.

Datos: R = 0,082 atm. dm3. mol – 1 K – 1, N° Abogador: 6,02 1023 mol – 1.

1) Calcular el Ar de Y 14,0 2) Calcular cuál será la temperatura en (° C) del sistema, si se inyectan 3,20 moles de moléculas de CO2 a presión constante. 113° C

b) Se hacen reaccionar 22,0 g de Ni2O3 (5,50 g de impurezas) con 49,8 g de H2SO4. Con la sal ob-tenida se preparan 300 cm3 de una solución 0,600 M. La ecuación que representa al proceso es:

2 Ni2O3 + 4 H2SO4 → 4 NiSO4 + 4 H2O + O2 (g)

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1) Calcular el rendimiento de la reacción 90 % 2) calcular que volumen de solución al 15 % m/m, con una δ = 1,23 g. cm – 3 será necesaria para reemplazar la masa de H2SO4

260 cm3

Datos: Mr: Ni2O3 = 165 g, H2SO4 = 98 g, NiSO4 = 155 g.

c) Escribir las fórmulas del Bromato (V) de calcio (a) y del cloruro de amonio.(b) (a) Ca (BrO3)2 (b) ClNH2

d) Dadas las siguientes soluciones:

I) Solución de ácido fórmico, pH = 1,90, pKa = 3,75. II) Solución de ácido acético 5 . 10 – 2 M, pH = 3,02 III) 0,4 dm3 de solución 1.10 – 3 M de HNO3 1) Calcular para la solución I la concentración molar del ácido en el equilibrio 0,891 M 2) Calcular el pKa del ácido acético. 4,73 3) Indicar todas las especies presentes en la solución III | H3O+, NO3

-, OH - , H2O 4) Calcular el número de moles de HNO3 que será necesario agregar a la solución III para obtener una solución de igual pH que la solución I.

1,98 .10 – 3 moles

5) Ordenar los ácidos según su fuerza creciente. II < I < III

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Final Química – CBC – 22 / 05/ 2005 Pág. 1

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Química: Final – Sede Ciudad – 22 / 05 / 2005

En un recipiente, 6 dm3 de capacidad, que contiene CH4 (Mr = 16) a una presión 2 atm y 25 ºC a temperatura constante, se agrega una cierta masa de N2 (Mr = 28) y la presión se duplica.

1) Calcular la masa de N2 agregada 2) Averiguar la fracción molar de Ch4 en la mezcla

Reaccionan 2 litros de solución de H2SO4 4M con 305g de muestra que contiene 70% de cobre. Se obtienen 39 dm3 de SO2 medidos en 2 atm 25ºC

Cu + 2 H2SO4 → CuSO4 + SO4 + 2 H2O

3) Calcular el reactivo limitante 4) Calcular el rendimiento de la reacción 5) Averiguar el numero de oxidación del agente reductor y del agente oxidante

6) Indicar si la masa de la sal obtenida será menor, mayor o igual si se usan 380g de una muestra de cobre de igual pureza, y con las mismas condiciones anteriores

En un recipiente rígido de 5 dm3 se colocan 187g de NH3 (Mr = 17). A la temperatura T el sistema alcanza el equilibrio representado por 2 NH3 ↔ 3 H2 + N2

7) Calcular la concentración molar del H2 en el equilibrio 8) Graficar la concentración molar de H2 y N2 en función del tiempo 9) Si al disminuir la temperatura el valor de Kc disminuye hablamos de una reacción endotérmica o exotérmica?

Justificar al dorso

10) Indicar cual o cuales de los siguientes componentes tienen actividad óptica

CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH=O (I) CH3-CH2-CH2OH (II) CH3-CH2-CHOH-CH2-CH3 (III)

Se prepara una solución disolviendo 0,560 g de KOH en H2O hasta conseguir un volumen final de 500 cm3 (Mr KOH = 56,1)

11) Calcular el ph de la solución 12) Indicar si la basicidad será mayor menor o igual que la de una solución 0,0200M de Ca(OH).

Justificar al dorso

13) 150 cm3 de la solución original se diluyen con H2O hasta un volumen de 300 cm3. Calcular el POH de la solución diluida.

Dados los siguientes ácidos: HCN (Ka= 4,80x10-10), HIO (Pka = 10,40), HF (Pka = 3,20), CH3COOH (Pka = 4,74)

14) Ordenarlos de menor a mayor de acuerdo a su acidez 15) Calcular la concentración molar de H30+ presente en la solución CH3COOH 0,100M

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Se disponen de 250 cm3 de una solución acuosa que contiene 0,250 moles de C2H4OHCOOH (ácido láctico) y 0,179 moles de C2H4OHCOONa. PH =2.93

16) Calcular Kb. 17) Calcular la constante de disociación del acido láctico. 18) Si a la solución original se le agrega 100 cm3 de H2O indicar si el PH de la solución será mayor menor o igual.

Justificar al dorso

19) Escribir la ecuación química de la reacción que se produce cuando se agrega una pequeña cantidad de NaOH a la solución original.