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Examen Final 1º Bachillerato                                                                                                  

QUÍMICA

Nombre y Apellidos: ______________________________________________________________________

1.       El porcentaje de masa que tiene el hierro en el sulfato de hierro, Fe₂(SO₄)₃ es:

El sulfato de hierro 3 tiene de masa:

55,6X2 = 111,2 de hierro   32x3=96 de azufre  16x12=192 de oxígeno  en total  399,2

Si en 399,2  hay 111,2

En 100       -----    x          x=27,8% de hierro

2.       Todos los átomos de un mismo elemento tienen:

1. Mismo número de electrones 
2. Mismo número de protones
3. Mismo número de neutrones

Los átomos de un mismo elemento tienen que tener el mismo número de protones: Z=número atómico

Los electrones se pueden ganar o perder para dar el elemento ionizado, con carga eléctrica.

Los neutrones pueden variar dentro de un mismo elemento para dar los diferentes isotopos con mismo valor de Z, pero distinto valor de A (número másico)

3.       La electronegatividad es la:

1. Tendencia de un átomo a captar y atraer hacia sí los electrones compartidos con otro átomo
2. Energía necesaria para extraer un electrón de la corteza de un átomo en estado gaseoso y neutro

Esto se llama energía de ionización.

3. Energía desprendida por un átomo al captar un electrón externo e incorporarlo a su corteza.

Esto se llama electroafinidad

Pesos Atómicos:    H = 1; N = 14; O = 16; Fe = 56; S = 32; P = 31; Zn = 65,4; Cl = 35,5; C = 12; Cu = 63,5

Datos:  R = 1,097 × 10⁷ m^-1      h = 6,626 × 10^-34 J × s              c = 3 × 10⁸ m / s           N_A = 6,022 × 10²³

1.       Se ha preparado una disolución agregando 50 g de ácido fosfórico, H₃PO₄, hasta obtener un volumen total de disolución de 2500 ml. A partir de las correspondientes masas atómicas, calcular la molaridad (moles/L).

Por definición, la molaridad M se define como el número de moles de soluto por litro de disolución,

50 g de ácido fosfórico    1mol pesa 98g     50/98=0,2 moles

0,2 moles/2,5L  = 0,08 mol/L

2.       Dada una disolución comercial de ácido nítrico, HNO₃, de 23% en peso y densidad 1,25 g/ml, determinar los gramos de soluto presentes en 2 litros de disolución

La masa molecular relativa del ácido nítrico, HNO₃, es 1 × 1 + 14 × 1 + 16 × 3 = 63

. Como la densidad del ácido es 1,25 g/ml, primero debemos calcular cuál es la masa de los 2 litros de disolución. De la definición de densidad,

1,25 g  1 mL

x          2000 mL   x=2500g

Es decir, que la masa de los 2 litros de disolución es 2500 g. Pero al ser de una riqueza en peso del 23%, esto quiere decir que sólo el 23% de los 2500 g corresponden al ácido puro,

23.2500/100=575 g de ácido puro

3.       Se introducen en un matraz 350 gramos de dióxido de azufre, SO₂, y 1 litro de oxígeno, O₂, medidos a 24ºC y 1 atm de presión, los cuales reaccionan entre sí formando trióxido de azufre, SO₃. Determina la cantidad en gramos de trióxido producido, así como la cantidad de reactivo sobrante

2 SO₂ + O₂ → 2 SO₃

En primer lugar, como nos preguntan cantidades en masa, debemos calcular la masa del oxígeno usando la ecuación de los gases ideales. Teniendo en cuenta que el número de moles se calcula dividiendo la masa del oxígeno O₂ entre su masa molar 16x2=32g

p.V=nRT   n=p.V/RT= 1.1/0,082.297= 0,041 moles de O2

por tanto serán 0,041x32=1,31 g de O2

La masa molar  del SO₂ es 64 g y el del SO₃ es 80 g. La ecuación química ajustada nos indica las proporciones según las que reaccionan el SO₂ y el O₂ para producir SO₃

2 moles de SO₂ (2 × 64 g = 128 g) reaccionan siempre con 1 mol de O₂ (32 g) para formar 2 moles de SO₃ (2 × 80 g = 160 g). Como tenemos 350 g de dióxido de azufre y solamente 1,314 de oxígeno, es evidente que sobrará dióxido de azufre. Para calcular la cantidad que sobrará usamos la siguiente proporción,

Como 128 g de SO₂ reaccionan con 32 g de O₂, los 1,314 de O₂ reaccionarán con cierta cantidad de SO₂,

128 ---- 32

 x ----- 1,314      5,256 g de SO2  reaccionan

Por tanto sobrarán         350 g – 5,256 g = 344,74 g SO₂

Sabiendo ahora la cantidad de oxígeno y dióxido de azufre que reaccionan, utilizando uno cualquiera de los reactivos podemos calcular el trióxido de azufre que se formará,

128g de S=2   ---- 160g de SO3

5,256g de SO2  --  x                        x=6,57g de SO3

4.       Escribe la configuración electrónica de los elementos con Z = 9, 35, 47, 53 y ordénalos de menor a mayor electronegatividad.

Z = 9 Flúor Þ 1s² 2s²p⁵     

Z = 35 Bromo Þ 1s² 2s²p⁶ 3s²p⁶d¹⁰ 4s²p⁵    

Z = 47 Plata Þ 1s² 2s²p⁶ 3s²p⁶d¹⁰ 4s²p⁶d⁹ 5s²         

Z = 53 Yodo Þ 1s² 2s²p⁶ 3s²p⁶d¹⁰ 4s²p⁶d¹⁰ 5s²p⁵     

Salvo el elemento de Z = 47, que se trata de un metal, los demás son elementos halógenos. Por tanto, el menos electronegativo será el metal, y en el caso de los halógenos, la electronegatividad aumenta al subir en el grupo, es decir

Ag (47) < I (53) < Br (35) < F (9)