SOLUCIONARIO: MINIENSAYO - ELECTIVO QUIMICA Plan …

SOLUCIONARIO: MINIENSAYO - ELECTIVO QUIMICA

Plan común – Biología

1.

Respuesta correcta: E

Al agregar un inhibidor de la función mitocondrial, organelo encargado

de sintetizar ATP (energía), esta no producirá energía para realizar

funciones celulares. Por lo tanto, aquella sustancia que se transporta a

través de la membrana plasmática de forma activa (requiere ATP), no

podrá realizarlo.

2.

Respuesta correcta: C

El gráfico muestra que la concentración de sal aumenta en el medio

extracelular. Cuando esto sucede, estamos ante un medio hipertónico

respecto a las células. En un medio hipertónico las células perderán

agua, pues el agua difunde (osmosis) desde una menor concentración

de soluto hacia una mayor concentración de soluto. Por lo tanto, el eje

Y, debe representar el volumen celular.

El eje Y no puede representar células crenadas, pues la variable

disminuye, no aumenta. Tampoco puede ser la velocidad de difusión de

sal al interior de la célula, pues el gráfico muestra que a medida que

aumenta la concentración de sal, disminuye el volumen celular, por

ende, la sal no está ingresando a la célula. Si ese fuese el caso, la

difusión del agua variará dependiendo de las concentraciones de sal al

interior y exterior llegando, finalmente, a un equilibrio.

3.

Respuesta correcta: B

El gráfico muestra los resultados de un experimento que evaluó la

dependencia de la masa corporal de dos grupos de ratas a dos

aminoácidos. Se evaluó esta dependencia variando la dieta que se le

administraban a las ratas. Con una dieta completa en aminoácidos la

masa se mantiene constante y normal. Con una dieta carente de dos

aminoácidos la masa de ambos grupos disminuyó. Cuando agregó al

grupo A el aminoácido 1, la masa de las ratas siguió bajando, pero no

puede concluirse a partir de estos resultados que puede ser sintetizado

en el hígado. Por otro lado, al grupo B de ratas se le administró el

aminoácido 2, recuperando la masa corporal. Esto indica que el

aminoácido agregado es esencial.

4.


Una de las propiedades de las enzimas es actuar en rangos de

temperatura y pH óptimos. Su actividad enzimática puede ser afectada

a medida que estos factores salen de esos rangos óptimos, pues se van

desnaturalizando.

En este caso, el rango de temperatura corporal del perro está entre 38,5

y 39,5 ºC por lo tanto, la enzima que mejor representa su actividad en

este rango de temperatura es la enzima R.

5.


Las hormonas tiroideas, tienen como función la regulación del

metabolismo celular.

La hormona insulina, tiene una función hipoglicemiante, es decir,

promueve la captación de la glucosa por la células del cuerpo y así

obtener energía para sus funciones metabólicas.

La hormona GH (hormona del crecimiento), tiene como función producir

el crecimiento esquelético y muscular.

6.

Respuesta correcta: A

La apoptosis es proceso fisiológico de muerte celular programada crítico

para el desarrollo y función normal de los organismos multicelulares.

Anormalidades en el control de muerte celular contribuyen a producir

una variedad de enfermedades, incluido el cáncer.

7.


El ciclo celular consta de 4 etapas: G1, S, G2 y M. Cada etapa tiene una

cantidad de cromosomas y material genético característico. La etapa G1

tiene 2n y 2c, respectivamente. Durante la etapa S se produce la

replicación del ADN, siendo la cantidad de cromosomas y material

genético 2n y 4c, respectivamente.

Por lo tanto, si se aplica una droga en la etapa G1 del ciclo celular que

inhibe la replicación del ADN, se esperaría encontrar que la cantidad de

material genético no replique, manteniendo constante la cantidad de

material genético 2c inicial.

8.

Respuesta correcta: D

En la tabla se muestran 2 características de los huevos de codornices.

Las características cáscaras resistentes y huevos grandes son

dominantes respecto a las características cáscaras frágiles y huevos

pequeños, por lo tanto, el fenotipo de homocigotos dominantes y

heterocigotos permitirá obtener toda la descendencia con las

características dominantes.

9.


En una pregunta de pensamiento científico los resultados no

necesariamente están bien. En este caso, la inconsistencia de los

resultados no permiten concluir algo coherente y lógico basado en

evidencia y marcos teóricos aceptados.

10.


En el enunciado se describe que la digestión vegetal es más compleja

que la animal, por lo tanto, necesitará un intestino mas largo para poder

digerir y absorber correctamente los nutrientes. La evidencia muestra

que los animales herbívoros tienen intestinos mucho más largos que los

organismos omnívoros y carnívoros, por ende, la especie 1 es herbívora

y la especie 2 es carnívora.

11.


Como se indica en la definición de partenogénesis, al ser una

reproducción asexual, cada individuo puede generar un individuo de

novo sin necesitar de una pareja sexual. Por lo tanto, la especie que

podría repoblar rápidamente un hábitat sería la especie P.

12.


Con las definiciones de las relaciones entre organismos distintos

descritas en el enunciado, se tiene que el ejemplo 3 es mutualismo, pues

tanto el insecto como la planta se benefician en la relación. Y los

ejemplos 1 y 2 son parasitismo, pues las garrapatas se alimentan de la

sangre su huésped el perro y las amebas en el intestino se alimentan de

bacterias y resto de nutrientes en el intestino humano, su huésped.

Plan Común – Física

13.


Cuando una onda se propaga de un medio a otro, su frecuencia se

mantiene constante. Por otro lado, la figura muestra que el medio 1 tiene

menor longitud de onda que el medio 2 y como el periodo es el mismo

en ambos medios, se tiene que:

(ℷ 1 < ℷ 2) x 1/T

ℷ 1/T < ℷ 2/T

Por lo tanto, V1 < V2

14.


El sonido es una onda mecánica, es decir, necesita un medio para

propagarse. Cada medio material tendrá una densidad y elasticidad

característica y dependiendo de esta combinación se propagará con

mayor rapidez o simplemente no se propagará. En los líquidos y sólidos

elásticos, las moléculas están relativamente cerca entre sí, y responden

con rapidez a los movimientos relativos, y transmiten energía con poca

pérdida. El aire no propaga tan eficientemente el sonido y en el vacío

jamás se propaga.

15.


Si la frecuencia aumenta al doble, se puede obtener información del

periodo, pues f = 1/T, entonces:

2f = 1/T

Despejando: T = 1/2f

Es decir, el periodo disminuye a la mitad.

No se puede deducir nada de la longitud de onda, pues es independiente

del periodo.

16.


El espectro electromagnético muestra la distribución energética del

conjunto de las ondas electromagnéticas.

Se observa que tanto el horno microondas como los rayos X son ondas

electromagnéticas. Y estas ondas pueden viajar tanto en medios

materiales como el vacío, siendo mayor su rapidez en el vacío.

17.


Según el método científico las hipótesis deben someterse a prueba. En

este caso se deben tomar 2 cuerpos (esferas) del mismo tamaño, pues

el tamaño puede influir y así la única diferencia sería la masa.

Si las masas son iguales, el experimento no funciona, pues se necesitan

masas distintas para corroborar la hipótesis planteada. Y tampoco

podría usarse cuerpos de tamaños diferentes, pues estaría afectando el

tamaño que no corresponde con lo que se quiere someter a prueba.

18.


En este ejercicio debe considerarse conservación del momentum (P).

Así: P1 = P2

Sabiendo que el momentum se calcula como: P = m * v

Y si inicialmente los cuerpos estaban en reposo, se tiene que:

P1 = m * 0 + 2m * 0 = 0

Cuando se separan se tiene:

P2 = m * v + 2m * v2

Entonces:

0 = m * v + 2m * v2

0 = v + 2v2

-v/2 = v2

19.


Realizando un diagrama de cuerpo libre, se tiene que:

Por lo tanto, la tensión del cable tiene sentido opuesto al peso. La primera

aseveración es verdadera.

En el caso de la segunda, como o hay movimiento, la aceleración es cero,

y la segunda ley de Newton queda como:

T - m * g = 0

Despejando:

T = mg

Por lo tanto, la segunda aseveración es verdadera.

La tercera aseveración es falsa, pues de acuerdo a la tercera ley de

Newton la cuerda ejerce una fuerza sobre el techo de igual magnitud y

dirección, pero de sentido opuesto.

20.


Realizando un diagrama de cuerpo libre, se tiene que:

Como no hay movimiento, a = 0

A partir del diagrama se tiene:

T - Fr = 0

m * g - T = 0

Por lo tanto,

T = Fr

Luego,

m * g - Fr = 0

m = Fr / g

Y así,

m = k * ∆x / g = 100 * 0,1 / 10 = 1 Kg

21.


Las dos hipótesis planteadas son:

“...los objetos mas pesados tardan menos tiempo en deslizarse hasta la

parte inferior del plano...”

“...los objetos tardaran tiempos iguales en deslizarse,

independientemente de la masa que tengan…”

Y el procedimiento experimental es:

1) Instalación de un plano inclinado liso.

2a) Liberación de objetos de diferentes masas desde la parte

superior del plano.

2b) Medición, con un cronómetro, del tiempo que les toma a las

masas llegar a la parte inferior.

22.


La energía antes de caer es:

Ep = m * g * h = 3 * 10 * 10 = 300 J

La energía que queda después del rebote es el 75%, por lo tanto,

E´ = 0,75 * 300 = 225 J

Cuando una impresora está en la altura máxima después del rebote, la

velocidad que tiene es cero, por lo que solo tiene energía potencial. Así,

m * g * h` = 225

3 * 10 * h´ = 225

h` = 7,5 m

23.


La energía a usar es: E = ∆t * P

Entonces,

Reloj, horas diarias: ∆t = 24 h * 3600 s = 86.400 s

E = 86.400 * 1 = 86.400 J

Ampolleta, horas diarias: ∆t = 5 * 3600 s = 18.000 s

E = 18.000 * 60 = 1.080.000 J

Microondas, horas diarias: ∆t = 0,5 * 3.600 s = 1800 s

E = 1800 * 1500 = 2.700.000 J

Por lo tanto, el orden creciente es: reloj - ampolleta - microondas.

24.


Wegener reunió pruebas convincentes sobre el continuo movimiento de

los continentes. Dentro de estos argumento estaban la gran coincidencia

entre la forma de las costas de los continentes, especialmente entre

Sudamérica y África. Si en el pasado eran uno solo, es lógico que

actualmente coincidan. Si se tienen en cuenta los límites de las

plataformas continentales, la coincidencia aumenta.

Observó rocas sedimentarias como indicadores de los climas pasados

y concluyó que su distribución resultaría inexplicable si los continentes

hubieran permanecido en sus posiciones actuales. A causa de antiguas

glaciaciones se han encontrado sedimentos de origen glaciar en zonas

muy separadas geológicamente.

Analizó distintos continentes alejados por océanos y encontró fósiles de

las mismas especies. Dedujo que estas especies habitaron ambos

lugares mientras vivieron. Muchas de esas especies fueron reptiles o

plantas, incapaces de haber atravesado océanos

Plan Común – Química

25.

26.


Los isótopos son átomos que tienen el mismo número atómico (protones), pero

distinto número másico (distinto número de neutrones). Un ejemplo son los

isótopos del hidrógeno. 1H1, 2H1 e 3H1.

Estos isótopos al unirse a oxígeno y formar agua producirán 3 moléculas

distintas: el agua H2O, el agua pesada 2H2O o D2O y el agua tritiada 3H2O o

T2O. Estas tienen los mismos elementos en la misma proporción, pero sus

masas son diferentes. Por lo tanto, es un inconveniente para que la ley de

Proust se cumpla.


Analizando las masas entregadas en cada experimento, se corroboran las

aseveraciones.

El reactivo limitante es el reactivo que primero se consume en una reacción

y, por ende, determinará la cantidad de producto formado. En todos los

experimentos realizados, el H2 es el reactivo que determina la cantidad de

producto que se forma.

6𝑔𝐻2 𝑥1𝑚𝑜𝑙 𝐻2

2𝑔 𝐻2𝑥

2𝑚𝑜𝑙 𝑁𝐻3

3𝑚𝑜𝑙 𝐻2𝑥

17g NH3

1𝑚𝑜𝑙𝑁𝐻3= 34𝑔 𝑁𝐻3

40𝑔𝑁2 𝑥1𝑚𝑜𝑙 𝑁2

2𝑔 𝑁2𝑥


3𝑚𝑜𝑙 𝑁2𝑥

17g NH3



2𝑔 𝐻2𝑥



17g NH3



2𝑔 𝑁2𝑥



17g NH3



2𝑔 𝐻2𝑥



17g NH3



2𝑔 𝑁2𝑥



17g NH3


Reactivo limitante

Reactivo limitante

Reactivo limitante

27.

28.

Por lo tanto, calculando el reactivo limitante se tiene:

8𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒 𝑥2𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒2𝑂3

4𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒= 4𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒2𝑂3

6𝑚𝑜𝑙 𝑂2 𝑥2𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒2𝑂3

3𝑚𝑜𝑙 𝑂2= 4𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒2𝑂3

Reemplazando en la fórmula de rendimiento se tiene:

3𝑚𝑜𝑙

4𝑚𝑜𝑙𝑥100 = 75%

Respuesta correcta: C Recordar que el rendimiento de una reacción se calcula como:

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜𝑥 100


La concentración molar se calcula como:

𝑀𝑜𝑙𝑎𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 =moles soluto

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛(𝐿) 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛

Por lo tanto, 0,3 M significa que hay 0,3moles de CaCl2 en 1L(1000mL) de

solución. O también, 0,15 moles de CaCl2 en 500mL de solución.

29.

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31.


Los compuestos iónicos conducen la corriente eléctrica en solución o cuando están

fundidos, pues sus iones están separados, en movimiento y no formando cristales

(sólidos).

De las alternativas propuestas, el único compuesto iónico es MgBr2 (Mg es metal;

Br es no metal).


La disminución en el punto de congelación, propiedad coligativa, es una

magnitud que representa la disminución en la temperatura del punto de

congelación que experimenta una solución respecto a su solvente puro.

Depende de la constante crioscópica (característica de cada solvente) y la

molalidad.

Cuando se tiene un soluto de tipo iónico, el efecto de este soluto en la solución

varía la magnitud de la propiedad coligativa. Por ende, el efecto dependerá de

los moles de iones en solución por cada mol de electrolito.

Así, MgCl2 se disocia en 3 moles de iones por mol de electrolito, en cambio

HCl (concentración idéntica al MgCl2) solo se disocia en 2 moles de iones por

mol de electrolito.

32.

33.

34.


Las pipetas graduadas permiten la transferencia de volúmenes pequeños,

generalmente no mayor a 20mL, a otros recipientes de manera exacta. Suelen ser

de vidrio y el extremo inferior del tubo tiene forma cónica.


El vitalismo es una teoría filosófica que explica la existencia de una “fuerza vital”

en los seres vivos que les permite diferenciarse de objetos inanimados. Esta

fuerza o impulso no puede explicarse desde la química ni de la física.

Gracias a los experimentos de Wholer, se logra sintetizar un compuesto orgánico

a partir de un compuesto inorgánico poniendo fin a la teoría vitalista.


Un grupo éster tiene fórmula química: R-COO-R

Un grupo éter tiene fórmula química: R-O-R

Un grupo cetona tiene fórmula química: R-CO-R

Un grupo alcohol tiene fórmula química: R-OH Una amida tiene fórmula química: R-NH2 (primaria), R-NHR (secundaria), R-NR2

(terciaria).

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36.


Dentro de los lípidos tenemos: ácidos grasos, triglicéridos, ceras, fosfolípidos y

esteroides. En ninguno de estos tipos de lípidos, está presente el grupo funcional

cetona. Los grupos funcionales que podemos encontrar en los lípidos son:

alcoholes (esteroides), éster (fosfolípidos, triglicéridos, ceras), ácidos carboxílicos

(ácidos grasos).


Las confirmaciones de Newman tienen distintas energías asociadas. La energía

potencial de la molécula es mínima para la conformación alternada, va aumentando

con la rotación y alcanza un máximo con la conformación eclipsada. También se

sabe que entre mayor es la energía que tiene una molécula, mayor será su

inestabilidad.

Por otro lado, la tensión torsional es la resistencia a la torsión de los enlaces. Por

lo tanto, la tensión torsional de las estructuras presentadas es mayor en la

estructura eclipsada.

Electivo – Química

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39.


Por una parte, los saltos electrónicos a orbitales de menor energía liberan fotones.

Por otro lado, los saltos electrónicos a orbitales de mayor energía absorben fotones

excitando a los electrones de menor energía.

En 1 se muestra 1 salto desde un orbital más energético a uno menos energético. Y

en 2 se muestra 1 salto electrónico de dos niveles, desde uno menos energético a

uno más energético. Por lo tanto, este salto electrónico 2, se genera cuando un

electrón se excita (en la excitación los electrones saltan a orbitales con mayor

energía).


0,4𝑔 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥1𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻

40𝑔 𝑁𝑎𝑂𝐻= 0,01𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻

𝑀 =0,01𝑚𝑜𝑙

0,25𝐿= 0,04𝑀

𝑀 =2𝑚𝑜𝑙

5𝐿= 0,4𝑀

1,6𝑔 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥1𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻

40𝑔 𝑁𝑎𝑂𝐻= 0,04𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻

𝑀 =0,04𝑚𝑜𝑙

1𝐿= 0,04𝑀

Solución I

Solución II

Solución III


50𝑚𝑔 𝑥 20𝐾𝑔 = 1000𝑚𝑔 𝑝𝑜𝑟 𝑑í𝑎 = 1𝑔 𝑝𝑜𝑟 𝑑í𝑎

5% m/v = 5g de soluto en 100mL de solución

1𝑔 𝑥100𝑚𝐿

5𝑔= 20𝑚𝐿 𝑎𝑙 𝑑í𝑎

40.

41.


La presión osmótica es la presión hidrostática necesaria para detener el flujo neto de agua

a través de la membrana semipermeable que separa soluciones de composición

diferente.

Los solutos iónicos como el NaCl se disocian en agua y se solvatan (el agua rodea a los

iones). Al hacerlo, generan un desbalance de agua disponible y flujo entre los medios

extra e intracelulares.


El aumento en el punto de ebullición, una propiedad coligativa, depende de la constante

ebulloscópica (específica para cada solvente) y la molalidad de la solución. La magnitud

de esta propiedad, depende también del i (coeficiente de Van`t Hoff) un factor numérico

que indica el número de moles de iones por mol de electrolito.

Por lo tanto, la solución de Al2O3 tendrá un valor de i = 5 el más alto de todas las

alternativas. Y multiplicado por su concentración, dará el mayor punto de ebullición

resultante.

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44.


Un carbono quiral o asimétrico es un carbono que está unido a 4 sustituyentes

distintos. Puede presentarse tanto en compuestos orgánicos como inorgánicos. En la

molécula 2-hexanol hay 4 sustituyentes distintos: metil, etil, alcohol e hidrógeno.

X = (2 x 12g/mol) + (6 x 1g/mol) = 30g/mol

𝑊 = 4𝑚𝑜𝑙 𝑥 6,02 ∗ 1023𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 (𝑁𝐴)

1𝑚𝑜𝑙

𝑍 = 6𝑚𝑜𝑙 𝑥 22,4𝐿

1𝑚𝑜𝑙

La masa molar (g/mol) se calcula como:

El número de moléculas se calcula como:

El volumen (L) se calcula como:

Los moles corresponden al valor del coeficiente estequimétrico, por lo tanto, Y = 4.


Los hidrocarburos son compuestos orgánicos que contienen átomos de carbono e

hidrógeno en su estructura. Por lo tanto, I es correcta.

Una molécula es insaturada cuando en su estructura hay presentes dobles o triples enlaces.

Por lo tanto, II es correcta.

Los hidrocarburos se clasifican en alifáticos y aromáticos. Los compuestos alifáticos forman

cadenas abiertas (acíclicos) y no presentan aromaticidad (propiedad de hidrocarburos

cíclicos conjugados). Por lo tanto, III es correcta.


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La solubilidad es la medida de la capacidad de una sustancia para disolverse en otra (un

soluto en un solvente).

En este caso, el solvente es el agua, que es una molécula polar. Por lo tanto, mientras

mayor sea la naturaleza polar del soluto su solubilidad será mayor en agua.

El compuesto I, tiene en su estructura un grupo OH que formará puentes de hidrógeno

con el agua. Además de una interacción electrostática entre el oxígeno del grupo carbonilo

y el agua.

El compuesto II, tendrá la interacción electrostática entre el oxígeno del grupo carbonilo y

el agua.

El compuesto III, tendrá la interacción electrostática entre el oxígeno y el agua. Sin

embargo, los grupos metilos entregan hidrofobicidad a la molécula haciéndola la menos

soluble en agua.


El diagrama de energía representa una reacción química exotérmica, pues los productos

tienen menos energía que los reactivos. Además, es una reacción en etapas, tiene 2

etapas, con la segunda de ellas más rápida que la primera.

A y B, muestran las energías de activación de las etapas.

C, muestra la entalpía de la reacción.


Una ley es una declaración descriptiva de relaciones entre fenómenos observables. Suele

reducirse a una ecuación matemática, aunque puede enunciarse también de manera

verbal.

En esta pregunta, se declara un enunciado apoyado por ecuaciones químicas y valores

numéricos asociados a esas ecuaciones.


La molecularidad es el número de moléculas de reactivos que intervienen para que se

produzca la reacción.

En este caso, son 2 moléculas en los reactivos: O3 y Cl. Por lo tanto, la reacción es

bimolecular.

49.

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El orden de reacción del compuesto ClO2 se calcula como:

Dejando la concentración de F2 constante, la concentración de ClO2 se cuadriplica y

su velocidad también, por ende: 4x = 4, X = 1

El orden de reacción del compuesto F2 se calcula como:

Dejando la concentración de ClO2 constante, la concentración de F2 se duplica y su

velocidad también, por ende: 2y = 2, Y = 1

Por consiguiente, el orden de reacción total de la reacción es: X + Y = 1 + 1 = 2


La reacción química en equilibrio que se presenta es una reacción exotérmica. Para

aumentar la concentración de SO3 se debe disminuir la temperatura; con esto el

equilibrio se desplazará hacia los productos, aumentando la producción de SO3.

Otras formas de aumentar la producción de SO3 son: aumentar la concentración de

los reactivos, aumentando la presión y/o disminuyendo el volumen.

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