QUÍMICANIVEL SUPERIORPRUEBA 1

Lunes 18 de noviembre de 2002 (tarde)

1 hora

N02/420/H(1)SIB DIPLOMA PROGRAMMEPROGRAMME DU DIPLÔME DU BIPROGRAMA DEL DIPLOMA DEL BIc

882-158 17 páginas

INSTRUCCIONES PARA LOS ALUMNOS

! No abra esta prueba hasta que se lo autoricen.! Conteste todas las preguntas.! Seleccione la respuesta que considere más apropiada para cada pregunta e indique su elección en

la hoja de respuestas provista.

87Fr

(223)

55Cs

132,91

37Rb

85,47

19K

39,10

11Na

22,99

3Li

6,94

1H

1,01

88Ra

(226)

56Ba

137,34

38Sr

87,62

20Ca

40,08

12Mg

24,31

4Be

9,01

�

�

89 �Ac

(227)

57 �La

138,91

39Y

88,91

21Sc

44,96

90Th

232,04

58Ce

140,12

104Rf

(261)

72Hf

178,49

40Zr

91,22

22Ti

47,90

91Pa

231,04

59Pr

140,91

105Db

(262)

73Ta

180,95

41Nb

92,91

23V

50,94

92U

238,03

60Nd

144,24

106Sg

(263)

74W

183,85

42Mo

95,94

24Cr

52,00

Masa atómica

Número atómico

93Np

(237)

61Pm

146,92

107Bh

(262)

75Re

186,21

43Tc

98,91

25Mn

54,94

Tabla periódica

94Pu

(242)

62Sm

150,35

108Hs

76Os

190,21

44Ru

101,07

26Fe

55,85

95Am

(243)

63Eu

151,96

109Mt

77Ir

192,22

45Rh

102,91

27Co

58,93

96Cm

(247)

64Gd

157,25

78Pt

195,09

46Pd

106,42

28Ni

58,71

97Bk

(247)

65Tb

158,92

79Au

196,97

47Ag

107,87

29Cu

63,55

98Cf

(251)

66Dy

162,50

80Hg

200,59

48Cd

112,40

30Zn

65,37

99Es

(254)

67Ho

164,93

81Tl

204,37

49In

114,82

31Ga

69,72

13Al

26,98

5B

10,81

100Fm

(257)

68Er

167,26

82Pb

207,19

50Sn

118,69

32Ge

72,59

14Si

28,09

6C

12,01

101Md

(258)

69Tm

168,93

83Bi

208,98

51Sb

121,75

33As

74,92

15P

30,97

7N

14,01

102No

(259)

70Yb

173,04

84Po

(210)

52Te

127,60

34Se

78,96

16S

32,06

8O

16,00

103Lr

(260)

71Lu

174,97

85At

(210)

53I

126,90

35Br

79,90

17Cl

35,45

9F

19,00

86Rn

(222)

54Xe

131,30

36Kr

83,80

18Ar

39,95

10Ne

20,18

2He

4,00

� 2 �N

02/420/H(1)S

882-158

1. Considere la siguiente reacción:

2 3 3 2CaCl (aq) 2AgNO (aq) 2AgCl(s) + Ca(NO ) (aq)+ →

Se mezclan de de concentración con de solución de 32,0 dm 2CaCl (aq) 30,50 mol dm− 31,0 dm de concentración . ¿Cuáles son las concentraciones de iones e iones 3AgNO (aq) 32,0 mol dm− 2Ca (aq)+

después de la mezcla?3NO (aq)−

1,53,0D.

2,01,0C.

0,660,33B.

0,330,66A.

− −33[NO ] / mol dm−2+ 3[Ca ] / mol dm

2. La obtención de polieteno a partir de carburo de calcio, puede llevarse a cabo de la siguiente2CaC ,forma:

2 2 2 2 2CaC 2 H O Ca(OH) C H+ → +

2 2 2 2 4C H H C H+ →

2 4 2 2C H �(�CH � CH �) �nn →

¿Qué masa de polieteno se obtiene a partir de 64 kg de 2CaC ?

A. 7 kg

B. 14 kg

C. 21 kg

D. 28 kg

3. El amoníaco se fabrica por síntesis a partir de nitrógeno e hidrógeno, como se indica a continuación:

2 2 3N (g) 3H (g) 2NH (g)+ →

56,0 g de producen 34,0 g de 2N 3NH .

¿Cuál es el rendimiento porcentual de amoníaco?

A. 50

B. 68

C. 74

D. 100

� 3 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

4. Los isótopos son elementos que tienen

A. igual número atómico y el mismo número de neutrones.

B. igual número másico pero diferente número de neutrones.

C. igual número atómico pero diferente número de neutrones.

D. número atómico y número másico diferentes, pero el mismo número de neutrones.

5. La configuración electrónica del ion de un metal de transición, es ¿Cuál es el número3X ,+ 4[Ar] 3d .atómico del elemento X?

A. 22

B. 24

C. 25

D. 27

6. ¿Cuál de las siguientes configuraciones electrónicas ocasiona el mayor incremento entre las energías desegunda y tercera ionización?

A. 2 21s 2s

B. 2 2 21s 2s 2 p

C. 2 2 6 21s 2s 2 p 3s

D. 2 2 6 11s 2s 2 p 3s

� 4 � N02/420/H(1)S

882-158

7. ¿Cuál de las siguientes reacciones de desplazamiento es posible?

A. 2 2Br (aq) 2Cl (aq) 2Br (aq) Cl (aq)− −+ → +

B. 2 2I (aq) 2Cl (aq) 2I (aq) Cl (aq)− −+ → +

C. 2 2Cl (aq) 2I (aq) 2Cl (aq) I (aq)− −+ → +

D. 2 2I (aq) 2Br (aq) 2I (aq) Br (aq)− −+ → +

8. La configuración electrónica de un elemento E de número másico 40, es 2.8.8.2. ¿Qué enunciado no escorrecto con respecto a este elemento?

A. Pertenece al grupo 2 de la tabla periódica.

B. Tiene 20 neutrones.

C. Pertenece al período 4 de la tabla periódica.

D. La fórmula de su óxido es 2EO .

9. ¿En cuál de las opciones los iones están ordenados de forma decreciente (el mayor primero) respecto desus radios iónicos?

A. 2 2Mg , Na , F ,O+ + − −

B. 2 2O , F , Na , Mg− − + +

C. 2 2F ,O , Na , Mg− − + +

D. 2 2Mg , Na ,O ,F+ + − −

� 5 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

10. Considere los siguientes compuestos de coordinación

I. 3 4 2[Pt(NH ) ]Cl

II. 3 3[Pt(NH ) Cl]Cl

III. 3 2 2[Pt(NH ) Cl ]

¿Cuáles son las cargas de los iones complejos?

�2�10D.

+2+10C.

0�1�2B.

0+1+2A.

IIIIII

11. ¿Qué fuerzas intermoleculares existen en el hielo seco, 2CO (s)?

A. Enlaces covalentes

B. Atracciones dipolo-dipolo

C. Fuerzas de van der Waals

D. Enlaces de hidrógeno

12. Cuando las especies se disponen de forma creciente respecto del ángulo de enlace2 3 4NH , NH y NH− +

H�N�H, el orden correcto es:

3 2 4NH , NH , NH− +D.

3 4 2NH , NH , NH+ −C.

4 3 2NH , NH , NH+ −B.

2 3 4NH , NH , NH− +A.

� 6 � N02/420/H(1)S

882-158

13. Los elementos X e Y tienen las siguientes configuraciones electrónicas:

X 2 2 6 2 6 21s 2s 2p 3s 3p 4sY 2 2 6 2 51s 2s 2p 3s 3p

¿Cuál es la fórmula del compuesto formado entre X e Y?

A. 2XY

B. 5 2X Y

C. 2 5X Y

D. 5XY

14. ¿Qué enunciados sobre la siguiente molécula son correctos?

3 2 2(CH ) CHCH CHC CCH CH= ≡ =

I. Tres de los átomos de carbono presentan hibridación .3sp

II. Tres de los átomos de carbono presentan hibridación .2sp

III. Dos de los átomos de carbono presentan hibridación sp.

A. Sólo I y II

B. I, II y III

C. Sólo II y III

D. Sólo I y III

� 7 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

15. ¿Bajo qué condiciones una masa dada de oxígeno ocuparía el mayor volumen?

A. Elevada temperatura y elevada presión

B. Elevada temperatura y baja presión

C. Baja temperatura y baja presión

D. Baja temperatura y elevada presión

16. El volumen de un gas, medido a 27 y 101,3 kPa es de ¿Qué temperatura final seríaC° 320,0 dm .necesaria para que el volumen aumente a a 101,3 kPa?340,0 dm

A. 54 C°

B. 300 C°

C. 327 C°

D. 600 C°

17. Considere la siguiente reacción:

2 2 3N (g) 3H (g) 2NH (g) ?H+ → ∆ =Ö

Las entalpías de enlace involucradas en la reacción son:1(expresadas en kJ mol )−

xN N≡yH�HzN�H

¿Qué cálculo dará como resultado el valor de ?H∆ Ö

A. 3 6x y z+ −

B. 6 3z x y− +

C. 3 6x y z− +

D. 3 2x y z+ −

� 8 � N02/420/H(1)S

882-158

18. Cuando se añaden 3600 J de calor a 180 g de su temperatura aumenta desde 18,5 a 28,5 2 5C H OH(l), C° C.°¿Cuál es la capacidad calorífica específica del 2 5C H OH(l)?

A. 1 10,500 J g C− −°

B 1 12,00 J g C− −°

C. 1 120,0 J g C− −°

D. 1 1200 J g C− −°

19. La siguiente reacción transcurre en un motor de combustión interna:

8 18 2 2 22C H (g) 25O (g) 16CO (g) 18H O(g)+ → +

¿Cuáles son los signos de para esta reacción?, yH S G∆ ∆ ∆Ö Ö Ö

��+D.

���C.

�+�B.

++�A.

GÖ∆SÖ∆H Ö∆

20. Considere las siguientes ecuaciones:

2 2S(s) O (g) SO (g) 298 kJH+ → ∆ = −Ö

12 2 32SO (g) O (g) SO (g) 98 kJH+ → ∆ = −Ö

3 2 2 4SO (g) H O(l) H SO (l) 130 kJH+ → ∆ = −Ö

12 2 22H (g) O (g) H O(l) 286 kJH+ → ∆ = −Ö

¿Cuál es la variación de entalpía estándar de formación para el f( )H∆ Ö2 4H SO (l)?

A. �812 kJ

B. +812 kJ

C. �526 kJ

D. +526 kJ

� 9 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

21. En general, la velocidad de una reacción se puede incrementar por medio de todos los siguientes factores,excepto

A. por aumento de la temperatura.

B. por aumento de la energía de activación.

C. por aumento de la concentración de los reactivos.

D. por aumento de la superficie de los reactivos.

22. Para la reacción productos, se obtuvieron los siguientes datos experimentales.X Y+ →

21,0 10−×0,500,50

21,0 10−×0,100,50

31,6 10−×0,200,20

44,0 10−×0,100,10

Velocidad inicial− −3 1/ mol dm sec

[Y] −3/ mol dm[X] −3/ mol dm

¿Cuál es el orden de reacción con respecto a X y el orden de reacción con respecto a Y?

A. 2 y 0

B. 0 y 2

C. 2 y 1

D. 1 y 0

23. La velocidad de una reacción gaseosa viene dada por la expresión velocidad = k[P][Q]. Si el volumen delrecipiente de reacción se reduce a del volumen inicial, ¿cuál será la relación de la nueva velocidad con1

4

respecto a la original?

A. 1 : 4

B. 1 : 16

C. 4 : 1

D. 16 : 1

� 10 � N02/420/H(1)S

882-158

24. Se aumenta el volumen del recipiente de reacción que contiene la siguiente mezcla en equilibrio

2 2 2 2SO Cl (g) SO (g) Cl (g)+!

¿Cuál de los siguientes cambios se producirá cuando se alcance nuevamente el equilibrio?

A. La cantidad de SO2Cl2(g) aumentará.

B. La cantidad de SO2Cl2(g) disminuirá.

C. La cantidad de permanecerá invariable.2Cl (g)

D. La cantidad de disminuirá.2Cl (g)

25. Un recipiente de reacción de contiene inicialmente En31,0 dm 2 2 41,0 mol of NO (g) and 1,0 mol of N O (g).el equilibrio, se encuentran . ¿Cuál es el valor de 2 40,75 mol of N O (g) c ?K

2 4 2N O (g) 2NO (g)!

A. 0,33

B. 0,50

C. 2,0

D. 3,0

26. ¿Qué factor(es) afecta(n) la cantidad de en equilibrio en la siguiente reacción exotérmica? 3X Y(g)

33X(g) Y(g) X Y(g)+ !

A. La temperatura, la presión y el catalizador

B. La temperatura y la presión

C. Sólo la temperatura

D. Sólo la presión

� 11 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

27. Cuando las siguientes soluciones de concentración se disponen de forma creciente30,10 mol dm−

respecto de su pH (el menor primero), ¿cuál es el orden correcto?

3 3NH (aq), NaOH(aq), HCl(aq), CH COOH(aq)

A. 3 3NaOH, NH ,CH COOH,HCl

B. 3 3HCl,CH COOH, NH , NaOH

C. 3 3HCl,CH COOH, NaOH, NH

D. 3 3NaOH, NH , HCl,CH COOH

28. Considere un ácido débil HA disuelto en agua.

2 3HA(aq) H O(l) H O (aq) A (aq)+ −+ +!

¿Qué enunciados son correctos?

I. es una base mucho más fuerte que A (aq)−2H O(l).

II. HA sólo se disocia en pequeña proporción en solución acuosa.

III. La concentración de es mucho mayor que la concentración de 3H O (aq)+ HA(aq).

A. I, II y III

B. Sólo II y III

C. Sólo I y II

D. Sólo I y III

� 12 � N02/420/H(1)S

882-158

29. Cuando las siguientes soluciones acuosas se disponen de forma creciente respecto a su conductividadeléctrica (la menor primero), ¿cuál es el orden correcto?

I. Solución 330,10 mol dm de CH COOH−

II. Solución 33 20,10 mol dm de CH CH OH−

III. Solución 330,10 mol dm de CH COONa−

A. I, II, III

B. III, II, I

C. I, III, II

D. II, I, III

30. Cierta solución reguladora o tampón contiene concentraciones iguales de y El valor de X (aq)− HX(aq). para es ¿Cuál es el pH de la solución reguladora o tampón?bK X (aq)− 101,0 10 .−×

A. 1

B. 4

C. 5

D. 10

31. En la reacción2

2 3 2 3 33Br 6CO 3H O 5Br BrO 6HCO− − − −+ + → + +

A. El sólo se oxida.2Br

B. El sólo se reduce.2Br

C. El no se oxida ni se reduce.2Br

D. El se oxida y se reduce.2Br

� 13 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

32. Considere los siguientes enunciados que se refieren a la electrólisis del bromuro de plomo(II) fundido.

I. La oxidación se produce en el ánodo donde los iones plomo ganan electrones.

II. La reducción se produce en el cátodo donde los iones plomo ganan electrones.

III. La oxidación se produce en el ánodo donde los iones bromuro pierden electrones.

IV. La reducción se produce en el cátodo donde los iones bromuro pierden electrones.

¿Qué enunciados son correctos?

A. Sólo I y II

B. Sólo I y IV

C. Sólo II y III

D. Sólo II y IV

33. Los potenciales de electrodo estándar de tres elementos son los siguientes:

X +1,09 VY +0,54 VZ +1,36 V

¿Qué enunciado es correcto?

A. Z oxidará a y Y (aq)− X (aq)−

B. Y oxidará a y X (aq)− Z (aq)−

C. X oxidará a y Y (aq)− Z (aq)−

D. Z oxidará a pero no a Y (aq)− X (aq)−

34. Se hace pasar un Faraday de electricidad a través de celdas electrolíticas conectadas en serie que contienensoluciones de ¿Qué masa de Ag, Ni y Cr se depositará respectivamente?2 3Ag (aq), Ni (aq) y Cr (aq).+ + +

[valores de : Ag = 108, Ni = 59, Cr = 52]rA

A. 36 g, 29,5 g y 52 g

B. 108 g, 59 g y 52 g

C. 108 g, 29,5 g y 17,3 g

D. 108 g, 118 g y 156 g

� 14 � N02/420/H(1)S

882-158

35. Considere la siguiente reacción:calor

3 3 3 4 3 2CH COOH NH CH COONH CH CONH+ → →

¿Cuál sería el producto final si se utilizara aminoetano (etilamina) en lugar de 3NH ?

A. 3 2 3CH CONHCH CH

B. 3 3CH CONHCH

C. 3 2CH CONH

D. 3 2 2 3CH CONH CH CH

36. ¿Cuál de los siguientes compuestos es ópticamente activo?

A.

B.

C.

D.

� 15 � N02/420/H(1)S

882-158 Véase al dorso

CH2HO COOH

CHH3C COOH

OH

CHH3C COOH

CH3

CH3

CH3C COOH

Cl

37. ¿Cuántos ambientes químicos diferentes para los átomos de hidrógeno se encuentran en el espectro de1H RMN del siguiente compuesto?

3 2 2 3(CH ) CHCH CH

A. 3

B. 4

C. 5

D. 9

38. Considere las siguientes reacciones:

3 2 2 3 2 3 2CH CH CH OH CH CH C � H CH CH C � OH← →

¿Cuáles son los reactivos I y II respectivamente?

A. 22 7H / Cr O (aq)+ −

4LiAlH

B. 2H /Ni 4LiAlH

C. 4LiAlH 22 7H / Cr O (aq)+ −

D. 4H /MnO (aq)+ − 22 7H / Cr O (aq)+ −

39. La masa molecular relativa de un líquido orgánico L es 46. Cuando se lo calienta con concentrado2 4H SOa 170 , se desprende un gas incoloro que decolora al ¿Qué líquido orgánico es L?C° 2Br (aq).

A. 3 2CH CH OH

B. 3 3CH OCH

C. 3 2CH CH=CH

D. 3CH OH

� 16 � N02/420/H(1)S

882-158

OI II

O

40. La hidrólisis alcalina de los halógenoalcanos primarios sigue generalmente un mecanismo NS 2.¿Qué compuesto presenta la mayor velocidad de hidrólisis?

A. 3 2 2CH CH CH F

B. 3 2 2CH CH CH Cl

C. 3 2 2CH CH CH Br

D. 3 2 2CH CH CH I

� 17 � N02/420/H(1)S

882-158