Examen de Principios de Química y Estructura – Febrero 2021 (1s), septiembre 21 y febrero 22 (1s)

La solución de cada pregunta puede verse pulsando sobre su enunciado

1. ¿Cuántos compuestos químicos diría que están contenidos en una gota de aceite de oliva?

(A). Uno: ácido oleico
(B). Dos: ácido oleico y polifenol
(C). Cuatro: ácido oleico, ácido linoleico, tocoferol y polifenol
(D). Más de 100

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2. Si reaccionan 2 L de gas hidrógeno con 2 L de gas cloro para dar cloruro de hidrógeno, ¿alguno de los reactivos es limitante? Si lo es, ¿cuál? (Suponer que todos los gases se comportan idealmente y que los volúmenes se han medido en las mismas condiciones de p y T).

(A). El hidrógeno
(B). El cloro
(C). El cloruro de hidrógeno
(D). Ninguno es limitante

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3. Si ciertas masas m_A y m_B de dos gases diferentes A y B ocupan el mismo volumen a la misma T se podrá afirmar que…

(A). el número de moles de ambos gases es el mismo.
(B). la presión de ambos gases es la misma.
(C). la relación entre sus presiones es igual a la relación entre sus números de moles.
(D). m_A = m_B

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4. Se sabe que la velocidad de difusión del compuesto A es 1,414 veces la del compuesto B. Según eso, ¿cuál es la masa molecular del compuesto B respecto a la del A?

(A). M_B = 1,414M_A
(B). M_B = 2M_A
(C). M_B = ½M_A
(D). M_B = 0,707M_A

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5. Solo una de las siguientes no fue una conclusión del experimento de bombardeo de láminas metálicas con partículas a realizado por Rutherford:

(A). En el átomo existen campos eléctricos muy fuertes creados por cargas positivas.
(B). La repulsión que experimentan las partículas a se debe a la existencia de capas electrónicas.
(C). La mayor parte del átomo está “hueco”.
(D). La parte positiva de la mayoría de los átomos es muy pesada.

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6. En el átomo de He⁺, ¿qué orbital tiene menos energía, el 3d o el 4s?

(A). El 4s
(B). El 3d
(C). Es impredecible, por el principio de indeterminación de Heisenberg.
(D). Los dos la misma

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7. La relación de De Broglie es λ = h / p. Calcular la longitud de onda de De Broglie de un electrón que viaja a un 1% de la velocidad de la luz. (Datos: constante de Planck: 6,6·10^–34 J·s; masa del electrón: 9,1·10⁻³¹ kg; velocidad de la luz ≈ 300000 km / s).

(A). Unos 2,2·10^–40 m
(B). Del orden de 10^–20 m
(C). Unos 2,4·10^–10 m
(D). 7,25·10^–4 m

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8. Se ha determinado por métodos espectroscópicos que la configuración electrónica de cierto elemento químico en su estado fundamental es [Kr] 5s² 4d¹⁰ 5p¹. ¿Cuál es el elemento?

(A). Se trata de un alcalino
(B). Galio
(C). Mercurio
(D). Indio

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9. Un elemento cuya configuración electrónica de su capa n es ns² np² (siendo n su número cuántico más alto), ¿a qué grupo pertenece?

(A). Alcalinotérreos
(B). Elementos de transición interna
(C). Carbonoideos
(D). Gases nobles

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10. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el radio iónico, r, es falsa?

(A). r(F^–) > r(Na⁺)
(B). r(Ga⁺) < r(Ga³⁺)
(C). r(Cl^–) > r(Cl)
(D). r(Na⁺) > r(Mg²⁺)

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11. En la teoría del enlace iónico, ¿a qué se llama constante de Madelung?

(A). A la diferencia entre la energía reticular y la energía de formación de un cristal.
(B). Al equivalente en los sólidos cristalinos de la constante de los gases R.
(C). Es un factor que aparece en la expresión matemática que permite predecir teóricamente la energía reticular de un cristal.
(D). Es un sinónimo de número de coordinación del cristal iónico y tiene un valor determinado para cada tipo de red cristalina.

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12. ¿Cuál de las siguientes es la mejor estructura de Lewis para el H₂O₂?

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13. Los orbitales d pueden ser de 5 tipos diferentes. Uno de ellos, el d_z₂ tiene la forma que se observa a la derecha. ¿Cree que dos átomos pueden formar un enlace sigma entre sí empleando ambos este tipo de orbitales?

(A). Sí, porque es posible el solapamiento frontal de un orbital de este tipo con otro igual.
(B). No.
(C). Sí, y precisamente mediante este tipo de orbitales se unen los C entre sí en las cadenas de hidrocarburos.
(D). Sí, pero solo entre elementos de número atómico menor que 21.

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14. ¿Cuántos electrones, en total, están contenidos en los orbitales del benceno que dan lugar a enlaces π?

(A). 2
(B). 4
(C). 6
(D). 8

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15. ¿Cuántos enlaces σ y π se pueden encontrar en total en la molécula H₃C-CH=CH-C≡CH ?

(A). 10 σ y 3 π
(B). 8 σ y 5 π
(C). 6 σ y 7 π
(D). 11 σ y 2 π

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16. La hibridación sp³d…

(A).  la presentan algunos compuestos de fósforo como el PF₅.
(B). supone la existencia de cuatro orbitales híbridos coplanares que forman un cuadrado más un orbital p puro perpendicular.
(C). implica la formación de seis orbitales híbridos dirigidos hacia los vértices de un octaedro.
(D). no existe.

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17. Uno de los siguientes tipos de hibridación no existe:

(A). sp³d²
(B). sp²
(C). s³p
(D). sp

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18. ¿Cuál de estas moléculas experimenta fuerzas de orientación?

(A). Amoniaco
(B). Tetracloruro de carbono
(C). Dióxido de carbono
(D). Acetileno (etino)

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19. Una sola afirmación sobre el complejo [Pt(NH₃)₅Cl]Br₃ es verdadera.

(A). Su nombre es bromuro de pentaammincloroplatino(IV).
(B). Tiene 9 ligandos.
(C). El ion central el Cl.
(D). En la segunda esfera de coordinación se hallan 3 moléculas de amoniaco.

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20. Una de las siguientes proposiciones contradice las reglas de Fajans:

(A). El NaCl debería tener un punto de fusión más alto que el CaCl₂.
(B). El MgCl₂ debería tener un punto de fusión más bajo que el BaCl₂.
(C). El CaF₂ debería tener un punto de fusión más bajo que el CaBr₂.
(D). El CuCl debería tener un punto de fusión más bajo que el NaCl.

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21. Si solo se conoce la tendencia general de los puntos de fusión de los sólidos cristalinos en función de su tipo (iónico, metálico, metálico, molecular), ¿se podría indicar con certeza cuál de las siguientes sustancias tiene más alto punto de fusión (p. f.): MgO, Mo, SO₃, SiO₂?

(A). Sí, el p.f. más alto sería el del sólido atómico (SiO₂, cuarzo
(B). Sí, el orden sería p. f. (MgO) > p. f. (SiO₂) > p. f. (Mo) > p. f. (SO₃)
(C). Sí, porque el p. f. es inversamente proporcional al número de oxígenos.
(D). No.

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Problema 1

22. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS SIGUIENTES ESTÁN RELACIONADAS). Un elemento X forma tres óxidos que llamaremos “A”, “B” y “C” y que contienen, respectivamente, el 77,4, el 69,6 y el 72,0% del elemento X. Si el óxido A tiene por fórmula empírica XO, ¿cuál es elemento X? (Pesos atómicos: O: 15,999; Cr: 51,996; Mn: 54,938; Fe: 55,847, Ni: 58,690).

(A). Cr
(B). Mn
(C). Fe
(D). Ni

23. (ESTA PREGUNTA, LA ANTERIOR Y LA SIGUIENTE ESTÁN RELACIONADAS). El número de moles del elemento X que se podría obtener de 728 g del óxido B es un valor comprendido entre…

(A). 8,600 y 8,700
(B). 9,000 y 9,100
(C). 9,200 y 9,300
(D). 9,700 y 9,800

24. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS ANTERIORES ESTÁN RELACIONADAS). ¿Cuál es la fórmula empírica del óxido que hemos llamado “C”?

(A). X₂O
(B). XO
(C). X₂O₃
(D). X₃O₄

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Problema 2

25. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS SIGUIENTES ESTÁN RELACIONADAS). La composición en volumen del aire seco a presión atmosférica es, aproximadamente: 78,08% de nitrógeno, 20,95% de oxígeno, 0,93% de argón, y 0,04% dióxido de carbono. ¿Cuál es, aproximadamente, la presión parcial del oxigeno a presión atmosférica? (Considerar comportamiento ideal de todos los gases).

(A). 0,571 atm
(B). 0,31 atm
(C). 0,23 atm
(D). 0,21 atm

26. (ESTA PREGUNTA, LA ANTERIOR Y LA SIGUIENTE ESTÁN RELACIONADAS). Aproximadamente, ¿cuál se puede considerar el peso molecular medio del aire (considerándolo un gas ideal) si se entiende como peso molecular medio la media ponderada de los pesos moleculares de los componentes en función de su proporción molar? (Pesos atómicos: C: 12; N: 14; O: 16; Ar: 40).

(A). 29
(B). 32
(C). 35
(D). 38

27. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS ANTERIORES ESTÁN RELACIONADAS). ¿Cuál es la proporción en masa aproximada del oxígeno? (Pesos atómicos: C: 12; N: 14; O: 16; Ar: 40).

(A). 57,1%
(B). 31%
(C). 23%
(D). 21%

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Problema 3

(ESTA PREGUNTA Y LAS DOS SIGUIENTES ESTÁN RELACIONADAS). Al irradiar K policristalino con la línea de 364,6 nm del H se liberan electrones del K con una energía cinética máxima de 1,778·10^–19 J, y al irradiarlo con luz ultravioleta de una lámpara de Hg de 253,7 nm, la energía cinética máxima de los electrones emitidos es 4,160·10^–19 J. ¿Cuánto vale la función de trabajo o “energía de atadura” del K policristalino?

(A). En torno a 3,67·10^–19 J
(B). En torno a 5,94·10^–19 J
(C). En torno a –9,61·10^–19 J
(D). Faltan datos en el enunciado para poder hacer los cálculos.

29. (ESTA PREGUNTA, LA ANTERIOR Y LA SIGUIENTE ESTÁN RELACIONADAS). Calcular la velocidad máxima que adquirirían los electrones del K policristalino si fuesen irradiados con luz azul de 470 nm. (La masa del electrón es: 9,1·10^–31 kg; si se necesitaran otros datos, determinarlos a partir del ejercicio anterior).

(A). La 1/470 parte de la velocidad de la luz
(B). En números redondos, 350 kilómetros por segundo
(C). Muy próxima a la velocidad del sonido (unos 340 m/s)
(D). Del orden de 1 milímetro por segundo

30. (ESTA PREGUNTA ESTÁ RELACIONADA CON LAS DOS ANTERIORES). ¿Qué longitud de onda máxima tendría que tener un fotón para poder arrancar un electrón del potasio policristalino? (Dato: c (velocidad de la luz) = 2,998·10⁸ m/s; si se necesitaran otros datos, deducirlos de los ejercicios anteriores).

(A). Aprox. 3·10⁸ m
(B). La de la radiación UV de longitud de onda más alta posible (unos 400 nm)
(C). 253,45·10^–3 nm
(D). Unos 541 nm

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