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Guia de ejercitacion 2020, institituto de tecnolologia de buenos aires
Tipo: Apuntes
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¡No te pierdas las partes importantes!
x Apéndice I: Tabla Periódica de los Elementos x Apéndice II: Compuestos Orgánicos Polifuncionales x Apéndice III: Respuestas de los ejercicios y problemas.
x CURSO PREPARATORIO ANUAL (CPA)
Evaluaciones Parciales
a. Todos los alumnos, en cada una de las materias del CPA, deberán rendir cuatro (4) evaluaciones parciales periódicamente durante el transcurso del dictado de las materias.
b. El alumno podrá tener ausente sólo en una de las evaluaciones mencionadas. Si tuviera dos o más ausentes, automáticamente deberá rendir examen FINAL de la materia correspondiente.
Exámenes
Los alumnos pueden promocionar cada una de las materias (ver inciso I). Si no lo hicieran, deberán rendir uno de los dos tipos de exámenes: el examen INTEGRADOR o el examen FINAL (ver inciso II), de aquellas materias que no logre promocionar.
Inciso I ¿Cómo se promociona una materia?
Para promocionar una determinada materia (es decir no rendir examen INTEGRADOR o EXAMEN FINAL), el alumno deberá cumplir con cada una de las siguientes tres (3) condiciones:
Inciso II ¿Qué ocurre si no se promociona una materia?
x Podrán rendir el examen INTEGRADOR únicamente aquellos alumnos que cumplan cada una de las siguientes tres (3) condiciones:
x De no cumplir con cualquiera de estas últimas condiciones, el alumno deberá rendir el examen FINAL de la materia que corresponda.
Inciso III Comentarios generales.
b. Agotadas las instancias evaluatorias de diciembre (Inciso III 1.) y febrero (Inciso III 2.) y la posibilidad habilitada por el inciso III 3. a. (si ésta correspondiera), y no habiendo aprobado las cuatro materias del CPA, el alumno no podrá ingresar a 1º año. No obstante, se le reconocerá (sin vencimiento) aquellas materias que hubiere aprobado en cualquiera de las instancias. De este modo, el alumno podrá optar, si así lo deseara, rendir las materias adeudadas como alumno libre (en las fechas habilitadas a tal fin) o, en caso contrario recursarlas.
Lograr la incorporación y nivelación de los conocimientos básicos de Química que permitan un correcto desarrollo de las asignaturas relacionadas que están incluidas en los Planes de Estudio de las distintas carreras de Ingeniería.
Unidad 1: Fundamentos de la Química. Materia y energía. Estados de la materia. Propiedades de la materia. Sistemas Materiales. Sustancias, compuestos, elementos y mezclas.
Unidad 2: Estructura Atómica. La estructura de los átomos. Partículas fundamentales: protones, neutrones y electrones. Número atómico y número de masa. Isótopos. Masa atómica relativa y absoluta. Unidad de masa atómica. Abundancia isotópica. El átomo de Bohr. Descripción del átomo según la mecánica cuántica. Números cuánticos. Orbitales atómicos. Configuraciones electrónicas.
Unidad 3: Tabla Periódica. Clasificación periódica de los elementos. Su relación con la configuración electrónica. Períodos y grupos. Elementos representativos, de transición y de transición interna. Metales, no metales y metaloides. Propiedades periódicas.
Unidad 4: Uniones Químicas. Unión iónica. Unión covalente simple y múltiple y covalente dativa. Regla del octeto, limitaciones. Fórmulas de Lewis.
Unidad 5: Fórmulas Químicas. Concepto de número de oxidación. Fórmulas y nomenclaturas de óxidos covalentes, óxidos iónicos, hidróxidos, hidrácidos, oxoácidos, oxosales y sales hidrogenadas.
Unidad 6: Estequiometría****. Átomos y moléculas. Masa molecular relativa y absoluta relativa. Concepto de mol. Composición porcentual. Ecuaciones químicas. Cálculos que se basan en ecuaciones químicas. Concepto de: pureza, reactivo limitante y rendimiento porcentual.
Unidad 7: Gases****. El estado gaseoso: comparación con el estado sólido y el estado líquido. Teoría cinética molecular. Ecuación de estado. Ecuación general de los gases ideales. Mezclas gaseosas. Presiones parciales. Ley de Dalton. Gases reales. Ecuación de van der Waals.
Unidad 8: Soluciones****. Soluto y solvente. Soluciones saturadas, no saturadas y sobresaturadas. Solubilidad. Formas de expresión de concentración: porcentaje en masa y/o volumen, molaridad, molalidad, fracción molar. Dilución.
Unidad 9: Equilibrio químico. Equilibrio homogéneo. Expresión de la constante de equilibrio: Kc y Kp. Relación entre Kc y Kp. Equilibrio heterogéneo. Predicción de la dirección de una reacción, cociente de reacción Q. Cálculo de las concentraciones de equilibrio. Factores que afectan el equilibrio químico, Principio de Le Chatelier.
Unidad 10: Ácidos y bases. Teorías de Arrhenius y de Brönsted. Autoionización del agua. pH y pOH. Fuerza relativa de ácidos y bases, equilibrio ácido-base. Comportamiento ácido-base de las sales. Valoración ácido-base.
Unidad 11: Reacciones de Oxido-Reducción. Concepto de oxidación, reducción, agente oxidante y agente reductor. Balanceo de ecuaciones redox: método del ion-electrón. Valoración redox.
Unidad 12: Nociones de Química Orgánica. Compuestos orgánicos. Hidrocarburos: clasificación y nomenclatura. Alcanos, Alquenos y Alquinos: reacciones de combustión completa. Hidrocarburos aromáticos: Derivados mono, di y tri sustituidos. Isomería: isómeros estructurales (de cadena, de posición y de función). Isomería geométrica: isómeros cis-trans. Halogenuros de alquilo. Alcoholes y fenoles, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, éteres, aminas y amidas; nomenclatura y propiedades.
4. CAPITULOS, ITEMS SUGERIDOS - Libro: “QUIMICA” Whitten 10˚ Ed. Cengage Learning
UNIDAD 0 Fundamentos de la Química contenidos previos
Capítulo 1 Ítems: 7, 8, 10, 11, 12
UNIDAD 1 Fundamentos de la Química
Capítulo 1 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6
UNIDAD 2 Estructura atómica
Capítulo 4 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 15, 16, 17, 18
UNIDAD 3 Tabla Periódica
Capítulo 4 Ítem: 19 Capítulo 5 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6
UNIDAD 4 Uniones Químicas
Capítulo 7 Ítems: 1, 2, 3, 5, 6, 8
UNIDAD 5 Fórmulas Químicas
Capítulo 5 Ítem: 7 Capítulo 6 Ítems: 3, 4
Capítulo 2 Ítems: 1, 2, 3
UNIDAD 6 Estequiometria
Capítulo 2 Ítems: 4, 5, 6, 10, 11
Capítulo 3 Ítems: 1, 2, 3, 4
UNIDAD 7 Gases
Capítulo 12 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15
UNIDAD 8 Soluciones
Capítulo 3 Ítems: 6, 7, 8
Capítulo 14 Ítems: 5, 6, 8
UNIDAD 9 Equilibrio Químico
Capítulo 17 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11
UNIDAD 10 Ácidos y Bases
Capítulo 10 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 8
Capítulo 11 Ítems: 1, 2, 3
Capítulo 18 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
UNIDAD 11 Reacciones de óxido-reducción
Capítulo 11 Ítems: 4, 5, 6
UNIDAD 12 Química Orgánica
Capítulo 23 Ítems: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
Capítulo 24 Ítems: 1
difieren? Dibuje un modelo molecular que ejemplifique la diferencia de espacio entre moléculas en los estados gaseoso, líquido y sólido.
a) sal disuelta en agua; b) té y hielo; c) sopa de pollo y tallarines; d) barro; e) gasolina; f) dióxido de carbono; g) helado de menta con chispas de chocolate.
b) mezcla; c) elemento; d) compuesto.
gasolina; b) agua de la canilla; c) carbonato de calcio; d) tinta de un bolígrafo; e) pasta dental; f) hoja de aluminio.
del hielo; c) quemar una astilla de madera; d) digestión de una papa horneada; e) disolución de azúcar en agua.
a) El azúcar es soluble en agua. b) El agua hierve a 100°C. c) La luz ultravioleta convierte el O 3 (ozono) a O 2 (oxígeno). d) El hielo es menos denso que el agua. e) El sodio metálico reacciona violentamente con el agua. f) El CO 2 no da reacciones de combustión. g) El cloro es un gas de color verde. h) Se requiere calor para derretir el hielo.
(^2) Los problemas 1 a 8 de esta unidad corresponden a los Ejercicios: 14, 15, 16, 18, 21, 23, 24, 76 respectivamente
número atómico, b) isótopo, c) número másico, d) carga nuclear.
Tipo Número Número Isótopo Número Número Número de átomo atómico másico de protones de electrones de neutrones (^21) Ne Potasio 39 14 28 202 80 Cobalto 32 (^11) B
25 30 182 78
d) 27 Al, e) 65 Zn2+, f) 108 Ag+.
28 n , 24 e ; b) 20 p , 20 n , 20 e ; c) 33 p , 42 n , 33 e ; d) 53 p , 74 n , 53 e.
nuclear. Éstos dos isótopos estables tienen masas de 69 Ga=68,925580 uma y 71 Ga= 70,9247005 uma. Calcule el porcentaje de cada isótopo de procedencia natural del galio.
86,9089 uma (7,00%) y 87,9056 uma (82,58%). Calcule la masa atómica del estroncio.
continuación. A partir de la masa y abundancia relativa de estos isótopos, calcule la masa atómica de hierro de procedencia natural.
Isótopo Masa isotópica (uma)
Abundancia natural % (^54) Fe 53,9396 5, (^56) Fe 55,9349 91, (^57) Fe 56,9354 2, (^58) Fe 57,9333 0,
(^3) Los problemas 1 a 1 8 de esta unidad corresponden a los Ejercicios: 16, 18, 19, 20, 22, 24, 26, 28, 29, 30, 84, 89, 90, 92, 98, 107, 108, 109, 136, 140 respectivamente del capítulo 4 del libro Química 10a. Ed. Kenneth Whitten, Raymond E. Davis, Larry Peck y George G. Stanley
d) La característica que distingue un átomo de varios elementos es su número másico e) El número atómico es siempre un número entero f) El número másico es siempre un número entero g) Todos los átomos neutros de un mismo elemento son idénticos en todos sus aspectos h) Cuando dos electrones ocupan el mismo orbital, éstos deben tener espines opuestos
a) Una carga positiva es atraída por _________________________________ b) Una carga negativa es repelida por ________________________________ c) La carga en el núcleo de un átomo de carbono es ___________ d) La partícula fundamental con carga positiva es el ___________ e) La partícula fundamental sin carga es el __________________ f) En un átomo, el _______________ y el ________________ están en el núcleo. g) Las dos partículas fundamentales que tienen prácticamente la misma masa son el __________________ y el __________________ h) Las dos partículas fundamentales que tienen igual carga pero opuestas en signo son el _____________ y el ____________________. i) Átomos del mismo elemento que tienen diferente masa se denominan _______________
j) En el símbolo , el número 11 es denominado el ________________ y representa el número de _____________; también representa el número de _____________ para un átomo neutro.
k) En el símbolo , el número 23 es denominado el __________________ y representa el
l) El elemento indio (In) tiene dos isótopos. Estos dos isótopos se designan con los símbolos e
. La masa atómica observada en el indio natural es 114,8 uma. Como una muy buena aproximación se toma la masa del protón y la del neutrón como 1 uma. La abundancia isotópica natural de los dos isótopos es ____% para el isótopo de menor número másico y ____% para el otro. m) La cantidad de partículas subatómicas en el átomo neutro de paladio (Pd) con número másico 106 son ______ protones, _____ neutrones, y _____ electrones n) El número cuántico que designa el nivel de energía principal que ocupa un electrón es ________, llamado el número cuántico _____________
a) Dos isótopos del mismo elemento difieren en: i. número atómico
ii. número másico
iii. carga total
iv. número de protones
v. número de electrones
b) Dado el isótopo identificado por , cuál de las siguientes afirmaciones es correcta
i. el átomo contiene 61 neutrones ii. el átomo neutro contiene 27 electrones iii. el átomo contiene 34 protones iv. el átomo contiene un número de protones más electrones igual a 61
c) Para los átomos de magnesio ¿cuál de las siguientes afirmaciones es falsa?
i. Todos los átomos de magnesio tienen un número atómico de 12 ii. Todos los átomos de magnesio tienen el mismo número de protones iii. Todos los átomos de magnesio tienen doce protones y doce electrones iv. Todos los átomos de magnesio tienen el mismo número de neutrones v. Todos los átomos con número atómico 12 son átomos de magnesio
d) Si un átomo neutro tiene un número atómico de 28 y un número másico de 60 contiene
i. 28 neutrones
ii. 32 electrones
iii. 60 electrones
iv. 32 protones
v. un número total de partículas nucleares igual a 60
e) Suponga que un elemento hipotético consiste en una mezcla de dos isótopos. Uno de los isótopos que tiene una masa atómica relativa de 44, está presente con una abundancia isotópica del 70 %, mientras que el otro isótopo que tiene una masa atómica relativa de 46 lo hace con el 30 % restante. Se espera que la determinación experimental de la masa atómica relativa para este elemento hipotético sea de:
i. 44,0 ii. 46,0 iii. 45,0 iv. 44,6 v. 45,
f) ¿Cuál de los siguientes elementos debe representar un elemento que es diferente de los otros? i. Alguno con 12 protones, 24 neutrones y 12 electrones ii. Alguno con 12 protones, 24 neutrones y 10 electrones iii. Alguno con 12 protones, 26 neutrones y 12 electrones iv. Alguno con 10 protones, 24 neutrones y 12 electrones v. Todos los elementos anteriores son isótopos del mismo elemento
a) El número cuántico que designa los diferentes subniveles dentro de un nivel principal de energía es ______, denominado el número cuántico ___________
b) El valor de _______, denominado el _________________________ designa la forma del orbital
c) El valor de _________, denominado el número cuántico _______________, designa la orientación espacial del orbital.
d) El número cuántico que designa el espín de un electrón es ________________
e) Un orbital que es esféricamente simétrico tiene l = ____
(^4) Los problemas 1 a 15 de esta unidad corresponden respectivamente a los Ejercicios: 100, 122 (a y c) y 124 del capítulo 4 y 7, 8, 10, 11, 16, 17, 24 (a y c), 26, 30, 34(a y b), 36 (a y b), 38, 40, 42 del capítulo 5 del libro Química 10a. Ed. Kenneth Whitten, Raymond E. Davis, Larry Peck y George G. Stanley
a) Período 2 - Grupo 15 b) Período 5 - Grupo 1 c) Período 4 - Grupo 5
a) Z = 8, Z = 16, Z = 34 b) Z = 5, Z = 12, Z = 13 c) Z = 21, Z = 31, Z = 36
Resolver los siguientes ejercicios usando los números atómicos de los elementos
HCl Cl 2 NaCl CO 2 HNO 3 NH 4 I H 2 O
a) Representar la estructura de Lewis para cada una de ellas b) Indicar el enlace que presentan los átomos que la forman
H 2 SO 4 , NH 4 ClO 3 , N 2 , CH 4 , SO 2 , CaCO 3 , H 3 PO 4 , Ca(ClO) 2
(^5) Los problemas 1 a 8 de esta unidad corresponden respectivamente a los Ejercicios: 4, 10, 24, 30, 32, 66 a), e) y f, del capítulo 7 del libro Química 10a. Ed. Kenneth Whitten, Raymond E. Davis, Larry Peck y George G. Stanley
SiCl 4 , MgI 2 , N 2 O 4 , BaCl 2 , AlF 3 , NaBr, SO 3
a. Un compuesto de fórmula AB b. Un compuesto de fórmula AB 2 c. Un compuesto de fórmula AB 3 d. Un compuesto de fórmula AB 4
compuestos:
a) HBrO b) HBrO 2 c) HBrO 3 d) HBrO 4
Sulfato de magnesio Bromuro cúprico
Ácido sulfúrico Hidrógeno Fosfato de magnesio
Ácido sulfhídrico Cromato de amonio
Hídróxido férrico Óxido férrico
Carbonato de sodio Cloruro de aluminio
Sulfito de amonio Hidrógeno Sulfuro de magnesio
Perbromato de aluminio Hidrógeno Sulfito de cadmio
Ácido nítrico Hidrógeno Carbonato cobaltoso
Nitrito de calcio Sulfato plumboso
Carbonato ferroso Cloruro estannoso
Permanganato de potasio Sulfuro mercúrico
Fosfato de calcio Sulfuro de amonio
Dicromato de potasio Nitrato de plata
Cromato de bario Clorato de potasio
Hipoclorito de sodio Dióxido de manganeso
Hidróxido de calcio Fosfato de potasio
Sulfuro cuproso Ácido nitroso
Cloruro de calcio Ácido hipocloroso
Nitrito de aluminio Ácido sulfuroso
