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Forma: CERTAMEN I Ingeniería Civil Plan Común (530.025) 22/11/2010 Nombre: ____________ PAUTA _________________________ ______________ Nº de matrícula: ____________________________Firma: __________________ Sólo puede utilizar lápiz de pasta azul o negro. Este certamen costa de 3 formas (A, B, y C) Sólo se considerarán como respuestas válidas, aquellas que se hayan anotado en el recuadro de respuestas de la primera página. Debe indicar sólo una alternativa Por cada cuatro alternativas malas, se descontará una buena. Sólo conteste aquellas preguntas sobre las que tenga certeza Queda estrictamente prohibido el uso de calculadoras alfanuméricas programables. Solo se permitirá el uso de calculadoras científicas normales. Está prohibido mantener encendido teléfonos celulares y/o aparatos electrónicos de diversa naturaleza. La persona que sea sorprendida con alguno de estos aparatos electrónicos encendidos será calificada con la nota mínima y se le retirará el certamen. Durante el desarrollo del certamen, no hay permiso para salir de la sala H TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS He 1,0 1 3 4 5 6 7 8 9 10 Li Be B C N O F Ne 6,9 4 9,01 2 10,8 1 12,0 1 14,0 1 16 19 20, 11 12 13 14 15 16 17 18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 23 24,3 1 26,9 8 28,0 9 30,9 7 32,0 7 35,4 5 40 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39, 1 40,0 8 45 47, 9 50,9 4 52 54,9 4 55,8 5 58,9 3 58,6 9 63,5 5 65,4 1 69,7 2 72,6 4 74,9 2 78,9 6 79,9 83, 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85, 5 87,6 2 88,9 91, 2 92,9 1 95,9 4 101, 1 102, 9 106, 4 107, 9 112, 4 114, 8 118, 7 121, 8 127, 6 126, 9 131 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi 133 137, 3 139 179 180, 9 183, 8 186, 2 190, 2 192, 2 195, 1 197 200, 6 204, 4 207, 2 209 pH = pKa – log [ácido]/[base] Ec. HendersonHasselbach Kw = Ka x Kb a 25 ºC Kw = 1,0 x 1014 R = 0,082 atm x L/mol x K q = m s ΔT K = ºC + 273 1 mol de é = 96485 C = 1 F Kp = Kc(RT)Δn 1. Determine el pH si se agregan 50,0 mL de ácido monoprótico (HA) 0,10 mol/L a 25,0 mL de NaOH 0,10 mol/L. Ka = 6,8 x 106 a) 3,6 b) 5,2 c) 7,0 d) 8,2 e) 9,6 2. Calcular el pH de la disolución obtenida al diluir 10 mL de una disolución de hidróxido de sodio 2 mol/L hasta un volumen final de 250 mL con agua . a) pH= 12,9 b) pH= 11,9 c) pH= 10,9 d) pH= 9,9 e) pH= 8,9 3. Calcule el pH de 50 ml de amoniaco 0.500 mol/L. Kb = 1,81.105. a) pH= 13,22 b) pH= 12,36 c) pH= 12,12 d) pH= 11,48 e) pH= 10,33 Una disolución reguladora se define como: I) Aquella constituida por un ácido y una base fuerte II) Una disolución reguladora es aquella cuyo pH permanece prácticamente constante al agregar pequeñas cantidades de ácido o base. III) Aquella que ofrece resistencia al cambiar su pH, al diluirse o cuando se le añaden pequeñas cantidades de ácido o de base. a) Sólo I b) Sólo I y II c) Sólo I y III d) Sólo II y III e) Todas las anteriores 4. Se titulan 50,0 mL de una solución de ácido acético (CH3COOH) 0,10 mol/L con KOH 0,10 mol/L. Determine el pH cuando se han agregado 50 mL de KOH. Ka = 1,8 x 105 a) 4,74 b) 5,27 c) 8,72 d) 12,3 e) 14,0 La constante de equilibrio Kp a 25ºC, para la descomposición de dos moles de bromuro de nitrosilo, NOBr (g), en monóxido de nitrógeno, y bromo, es 0,16 (las presiones han sido medidas en atmósferas). Cómo afectará a la concentración de NO: 2NOBr (g) 2NO (g) +Br↔ 2 (g) I) La adición de bromo. II) La eliminación de bromuro de nitrosilo. III) El aumento del volumen del recipiente. IV) El aumento de la presión total. I II III IV a Disminuye Disminuye Disminuye Disminuye b Disminuye Disminuye Aumenta Disminuye c Aumenta Aumenta Disminuye Aumenta d Disminuye Aumenta Aumenta Disminuye e Aumenta Aumenta Aumenta Aumenta 5. La presión de equilibrio es 0,105 atm a 350 ºC. Calcule Kc para la reacción CaCO3(s) CaO(s) + CO↔ 2 (g) a) 2,1 x 101 b) 2,1 x 102 c) 2,1 x 103 d) 2,1 x 104 e) 2,1 x 105 6. Calcule la molaridad inicial de una disolución de ácido fórmico (HCOOH) cuyo pH es 3,26 en equilibrio. (Ka del ácido = 1,7 x 104) a) 0,3500 mol/L b) 0,0350 mol/L c) 0,0230 mol/L d) 0,0023 mol/L e) 0,0035 mol/L 7. Una muestra de 0,2688 g de un ácido monoprótico neutraliza 16,4 mL de disolución de KOH 0,08133 mol/L. Calcule la masa molar del ácido. a) 101,5 g/mol b) 201,5 g/mol c) 301,5 g/mol d) 401,5 g/mol e) 501,5 g/mol 8. El carbono se halla en dos formas, grafito y diamante. Calcule ∆H0 para la conversión de grafito en diamante: C (grafito) → C (diamante) A partir de las siguientes reacciones: C (grafito) + O2 (g) → CO2 (g) ∆H°= 393,5 kJ C (diamante) + O2 (g) → CO2 (g) ∆H°= 395,4 kJ a) 1,90 kJ b) 1,90 kJ c) 22,05 kJ d) 788,9 kJ e) 788,9 kJ 9. Una muestra de 466 g de agua se calienta desde 8,50 ºC hasta 74,60 ºC. Calcule la cantidad de calor absorbido por el agua. Datos: s H2O = 4,18 J/g ºC a) 12,9 kJ b) 1,29 x 105 kJ c) 1,29 x 105 kJ d) 129 kJ e) 1,29 x 105 J 10. Dados los potenciales estándar de reducción: E o ( M g2 +/ M g) = 2 ,3 6 V Eo (Pb2+/Pb) = 0,126 V Justifique si se producirá la espontáneamente la reacción: Mg2+ (ac)+ Pb (s) ↔ Mg (s)+ Pb2+(ac) a) NO porque el Mg es sólido b) NO porque E0 < 0 c) NO porque E0 > 0 d) SI porque Keq es igual a 1 e) SI porque el pH es ácido 11. La reacción de óxido reducción siguiente ocurre en medio ácido: Cr2O72 (ac)+ Cl (ac) = Cr3+ (ac) + Cl2 (g) Una vez igualada, la suma de todos los coeficientes estequiométricos (reactantes y productos) es: a) 33 b) 32 c) 28 d) 27 e) 25 12. Dada la siguiente reacción redox: Cu (s) + 2Fe3+ (ac) Cu↔ 2+ (ac) + 2Fe2+ (ac) Datos: Eo (Cu2+/Cu) = +0,340 V; Eo (Fe3+/Fe2+) = +0,771 V El potencial E0 de la celda será: a) 1,111 V b) 1,111 V c) 0,431 V d) 0,431 e) Ninguna de las anteriores 13. La siguiente reacción es: 2Cu+ (s) + Sn2+ (ac) 2Cu↔ 2+ (ac) + Sn (s) Datos: Eo (Sn2+/Sn) = 0,137 V, Eo (Cu2+/Cu+) = +0,159 V I) Es espontánea II) Es electrolítica III) Es Voltaica a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II e) Solo II y III 14. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? a) Una celda electrolítica es no espontánea b) Un complejo se forma entre un catión metálico y un ligando c) Los órdenes de reacción son los coeficientes estequiométricos d) La combustión de un compuesto del tipo CxHyOz genera CO2 y H2O e) El potencial de una celda depende de la concentración 15. Determine la concentración máxima (mol/L) de Ag+ en una disolución que además contiene CO32 0,025 mol/L. Kps Ag2CO3 = 8,1 x 1012. a. 1,8x105 b. 1,4x106 c. 2,8x106 d. 3,2x1010 e. 8,1x1012 16. De las siguientes disoluciones acuosas, ¿En cuál esperaría que la solubilidad de AgBr sea mayor? a. NaBr 0,20 mol/L b. KBr 0,15 mol/L c. Agua pura d. LiBr 0,10 mol/L e. AgNO3 0,10 mol/L 17. Dada la siguiente reacción de óxidoreducción: 3MnO4 (ac) + 24H+ (ac) + 5Fe (s) ↔ 3Mn2+ (ac) + 12H2O (l) + 5Fe3+ (ac) Señale ¿Cuál afirmación es INCORRECTA? a. La reacción ocurre en medio ácido b. El agente oxidante es el ion MnO4 c. El Fe (s) se oxida d. El agente reductor es el Fe3+ e. Al aumentar el pH, el equilibrio se desplaza hacia los productos Calcule la masa de Zn (en gramos) depositada en él cátodo, luego de electrolizar una disolución acuosa de Zn2+ con 1,87 amperes (A) durante 42,5 minutos. Datos: M (Zn)= 65,4 g/mol a. 4,11 g b. 3,24 g c. 2,73 g d. 2,09 g e. 1,62 g
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