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Problema 1 Señale la secuencia correcta, después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F), según corresponda: El átomo de carbono forma 4 enlaces covalentes en los compuestos orgánicos. A. Todo compuesto que tiene carbono es un compuesto orgánico. I. Las propiedades químicas más relevantes del átomo de carbono en la formación de compuestos orgánicos son la tetravalencia y la autosaturación. III. A) FFF B) FFV C) FVV D) VFV E) VVF Problema 2 Indique la secuencia correcta, después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F). En el siguiente compuesto orgánico CH2=C=CH2 ,no se cumple la tetravalencia. I. En el éter metílico CH3–O–CH3 , no se cumple la autosaturación. II. En el CH3–COO–CH3 todos los átomos de carbono cumplen la autosaturación. III. A) VVV B) VVF C) VFF D) VFV E) FVF Solución (I) V. El átomo de carbono en los compuestos orgánicos es tetravalente y forma cuatro enlaces covalentes. (II) F. Son excepciones el CO, CO2, NaHCO3, etc. (III) V. La existencia de más de 50 millones de compuestos orgánicos está determinado por las propiedades de la tetravalencia y autosaturación del átomo de carbono. Rpta: D Solución (I) F. En la estructura del aleno, los tres átomos de carbono presentan tetravalencia. (II) V. La autosaturación es la capacidad del átomo de carbono de combinarse consigo mismo. En el caso de éter metílico los átomos de carbono no presentan la propiedad de la autosaturación. (III) F. Uno de los grupos metilo, no presentan autosaturación. Rpta: E Semana 16-Hidrocarburos Nueva sección 2 página 1 Problema 3 En la siguiente fórmula condensada del isooctano, hidrocarburo elegido como patrón de alto octanaje para la calidad de la gasolina. Señale el número de carbonos primarios, secundarios, terciarios y cuaternarios, respectivamente. (CH3)3CCH2CH(CH3)CH3 4,2,1,1A. 5,2,1,1B. 5,1,1,1C. 5,1,1,0D. 5,2,1,0E. Problema 4 Señale el compuesto que no es un hidrocarburo alifático. A. B. C. D. E. Solución 5 carbonos primarios 1 carbono secundario 1 carbono terciario 1 carbono cuaternario Rpta: C Solución Los hidrocarburos se clasifican en alifáticos y aromáticos. Los hidrocarburos alifáticos, de acuerdo a la naturaleza de la cadena carbonada, puede clasificarse en hidrocarburos alicíclicos y acíclicos. Los hidrocarburos aromáticos, históricamente son derivados del benceno. Rpta: D Nueva sección 2 página 2 Problema 5 Uno de los siguientes compuestos no es alifático. A. Problema 6 En la siguiente estructura de un hidrocarburo determine el número de hidrógenos primarios, secundarios y terciarios. A.18 primarios, 10 secundarios y 2 terciarios 18 primarios, 12 secundarios y 2 terciarios. B. 18 primarios, 12 secundarios y 3 terciarios. C. 21 primarios, 15 secundarios y 2 terciarios. D. 21 primarios, 12 secundarios y 5 terciarios. E. B. C. D. E. Solución Los hidrocarburos se clasifican en alifáticos y aromáticos. Los hidrocarburos alifáticos, de acuerdo a la naturaleza de la cadena carbonada, puede clasificarse en hidrocarburos alicíclicos y acíclicos. Los hidrocarburos aromáticos, históricamente son derivados del benceno. Rpta: D Solución Carbonos 1o: 7 Hidrógenos1o: 21 Carbonos 2o: 2 Hidrógenos1o: 12 Carbonos 3o: 5 Hidrógenos1o: 5 Carbonos 4o: 1 Hidrógenos1o: 0 Rpta: E Nueva sección 2 página 3 Problema 7 ¿Cuál de los siguientes compuestos está escrito con una fórmula condensada? C5H10A. CH3–CH2–CH3B. CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3C. E) D. Problema 8 Señale la secuencia correcta, después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F), según corresponda. En la siguiente estructura, CH4, el átomo de carbono hibridiza en sp3. I. En la siguiente estructura, C2H4 el átomo de carbono tiene hibridación sp. II. En la siguiente estructura,C2H2, el átomo de carbono tiene hibridación sp2. III. A) VVV B) VFF C) FVV D) FVF E) FFF Solución Las fórmulas condensadas son aquellas que no muestran los enlaces C-C, ni los enlaces C-H. Utilizan paréntesis para indicar que los átomos o agrupaciones de átomos se repiten varias veces. Rpta: C Solución sp3 sp sp2 VFF Rpta: B Nueva sección 2 página 4 Problema 9 Señale la secuencia correcta, después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F). Los alcanos solo tienen enlaces simples. I. Las olefinas presentan la fórmula global CnH2n. II. Los alquinos son isómeros de los dienos. III. VVV B) FFF C) VFF A) D) VVF E) VFV Problema 10 Acerca de las propiedades físicas de los alcanos, señale la proposición falsa: Desde el metano hasta los butanos son gases a condiciones ambientales (20oC). A. El n–octano es líquido a condiciones ambientales. B. Son apolares por lo cual son insolubles en agua, pero se disuelven en líquidos apolares como el tetracloruro de carbono. C. El punto de ebullición aumenta con el número de carbonos. D. El n-pentano es más volátil que el propano. E. Solución (V) Los alcanos son hidrocarburos que solo tiene átomos de carbono con hibridación sp3. I. (V) Las olefinas que presentan un enlace doble en su estructura, presentan la fórmula global CnH2n. II. (V)Los alquinos de fórmula global CnH2n-2 son isómeros de los dienos III. Rpta: A Solución El n-pentano es la molécula de mayor masa molar, presentando mayor área superficial de contacto que el propano, lo que explica que el n-pentano presente las fuerzas de London más intensas, que explican la menor volatilidad comparado con el propano. Rpta: E Nueva sección 2 página 5 Problema 11 De las siguientes proposiciones, identifique la relación correcta, respecto a los alcanos. El gas natural, una mezcla de hidrocarburos volátiles, contiene entre 80 - 95 % volumen de metano. I. El gas licuado de petróleo (GLP) es una mezcla de propano y butano. II. Los alcanos son llamados parafinas por su baja reactividad química. III. A) solo I B) solo II C) solo III D) I y II E) I, II y III Problema 12 En relación al siguiente alcano: CH3–CH2–CH2–CH2–CH2–CH3 Indique verdadero (V) o falso (F) a las siguientes proposiciones: Se trata de un hidrocarburo insaturado. I. Su punto de ebullición es mayor que el del agua. II. Es soluble en el tetracloruro de carbono. III. FVF B) VVV C) FVVA) D) FFV E)VFV Solución (I) V. El gas natural es una mezcla de hidrocarburos de baja masa molar, formado por metano, etano, propano y butanos, cuyo contenido promedio de metano está comprendido entre 80-95 % en volumen. (II) V. El gas licuado de petróleo es una mezcla de gases licuados formado por propano y butano. (III) V. Los alcanos son denominados también hidrocarburos parafínicos (del latín, "parum affinis", debido a su baja reactividad química) Rpta: E Solución (I) F. El n-hexano es un hidrocarburo saturado cuya fórmula global es C6H14. (I) F. El n-hexano es un alcano cuyo punto de ebullición es 68oC, determinado por las fuerzas de London, en tanto que, el agua tiene un punto de fusión de 100oC, determinado por los enlaces puente de hidrógeno. (III) V. El n-hexano(no polar) es soluble en el tetracloruro de carbono (no polar), debido a que entre ambos se forman fuerzas de dispersión de London. Rpta: D Nueva sección 2 página 6
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