T1-Q1-Stephanny Angulo González PDF

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quimica...

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Tar e a 1 . Química 1 Universidad Estatal a Distancia Cátedra de Ciencias Químicas III Cuatrimestre 2020

Estimado estudiante: Este archivo corresponde a la tarea 1 del curso de Química I teoría (código 03114) y tiene un valor de 10%. Los temas de esta tarea son: a. b. c. d.

Propiedades de la materia Mediciones de la materia Nomenclatura de compuestos inorgánicos Reacciones químicas

Lea con atención cada pregunta y responda de forma clara, si la pregunta es práctica debe presentar todos los pasos necesarios para llegar a la respuesta final, si solo coloca la respuesta ese ítem no se le calificará y se le asignará una puntuación de cero. Desarrolle la tarea en formato Word y entrega en el enlace correspondiente, en el periodo indicado en la orientación de la asignatura. Por cada día de entrega tardía se rebajará un 10% de la nota del 100% de esta actividad. Asegúrese no eliminar la tabla de evaluación y leerlas en detalle, antes de la realización del trabajo para contar con todos los requerimientos indicados en ellas. Guarde el archivo como: 

Tarea 1-Química 1-Nombre del estudiante.



Ejemplo: T1-Q1-Pedro Vargas López.

Stephanny Angulo González Cédula:504330594 Centro Universitario:Liberia

Tabla de evaluación: Pregunta

Puntaje

Puntos obtenidos

I Parte. Propiedades de la materia 1

2

2

4

3

4

4

4 II Parte. Mediciones de la materia

1

2

2

2

3

4

4

3

5

2 III Parte. Nomenclatura de compuestos inorgánicos

1

11

2

12 IV Parte. Reacciones químicas

1

5

2

6

3

2

4

3

5

5

Total

72

Nota: I Parte. Propiedades y clasificación de la materia Observe

el

siguiente

video

y

conteste

lo

que

se

les

solicita:

https://www.youtube.com/watch?v=QsdxXfSfhkA&list=PL5eXNtcO-SQtGBrtzMoUWpcrD9vLxFgu&index=2

1. Plantee los cambios de estado de la materia en un esquema, así como los nombres de los procesos de cambio de estado (2 puntos)

2. Clasifique las siguientes sustancias como elementos, compuestos, mezcla homogénea o heterogénea. (4 puntos, 0,5 c/u) Proceso Agua de mar Cloruro de potasio Cloro de limpieza doméstico

Clasificación Heterogénea Compuesto Compuesto

Agua de tubo Humo de una fogata Salmuera Gas Helio Lámina de bronce

Homogénea Homogénea Heterogénea Elemento Elemento

3. Clasifique los siguientes procesos como cambios físicos o químicos. (4 puntos, 0,5 c/u) Proceso Explosión de un cartucho de dinamita La medición volumen de un tanque de agua La evaporación de alcohol en una destilación La formación del herrumbre en un portón de hierro La determinación de la densidad de un aceite La obtención de cerveza La determinación de la ductilidad de un acero La efervescencia de una sal digestiva en agua

Clasificación: Físico /Químico Químico Físico Físico Químico Físico Químico Físico Químico

4. Clasifique los siguientes procesos como propiedades extensiva o intensiva. (4 puntos, 0,5 c/u) Proceso La determinación del punto de fusión de un cristal La toxicidad de un compuesto La pureza de una sustancia química La medición de los moles de sustancia requeridos para una reacción química El volumen de un detergente La solubilidad de una sal en agua La inflamabilidad de un compuesto químico El color de una flor

Clasificación Intensiva Intensiva Intensiva Extensiva Extensiva Intensiva Intensiva Intensiva

II Parte. Mediciones de la materia 1. Indique la cantidad de cifras significativas que contienen las siguientes cantidades medidas (2 puntos,0,5 cada una).

Cantidad 1,0200 x 1022 K 0,003450 x 1022 g 0,0450 x 1023 cm 14,25 horas

Cantidad redondeada Cinco Cuatro Tres Cuatro

2. Exprese cada una de las siguientes cantidades, en notación científica y con el número de cifras significativas que se indica entre paréntesis (2 puntos,0,5 cada una). Cantidad 3,4567 (3) 130 000 000 (4) 18,65 (2) 0,00007485 (4)

Cantidad redondeada 3,46 x 104 1,300x108 1,9x104 7,485x10-5

3. Realice paso a paso las siguientes operaciones matemáticas y exprese el resultado con el correcto número de cifras significativas: a)

18,2214 +0,191 +11,22 1 1,22 x 10

(2 punto).

R/=12,7 Con tres cifras significativas del digito (1,22) b) 1,22 + 7,778 + 12,4567 −11,22 (2 punto). R/=21,45 Con tres cifras significativas del digito 1,22

4. Realice los siguientes cálculos de densidad, masa y volumen, utilice cifras significativas. a) Calcula la masa de una varilla cilíndrica de alambre de cobre que tiene un largo de 25,00 cm, un diámetro de 2,0 mm. Se sabe que la densidad del Cu es de 8,96 g/cm3. Dar el resultado en unidades del S.I. (1 punto). b) De una pesa rusa se sabe que tiene una densidad 7850 kg/m3 y una masa de 50,0 hg. ¿Qué volumen tiene la pesa en Litros? (1 punto). c) Un tanque de combustible cúbico tiene 880,6 Kg de gasolina. Sabiendo que la gasolina tiene una densidad de 0,985 g/cm3. Determinar el

porcentaje del tanque de combustible que se encuentra lleno, suponiendo que el lado del tanque es de 1,00 m (1 punto).

a)

Datos    

Calcula la masa de una varilla cilíndrica de alambre de cobre que tiene un largo de 25,00 cm, un diámetro de 2,0 mm. Se sabe que la densidad del Cu es de 8,96 g/cm3. Dar el resultado en unidades del S.I. (1 punto).

Alambre de cobre Largo= 25,00cm Diámetro= 2,00mm/ 0,2cm Densidad del Cu= 8,96 g/cm3

Operaciones  2mm x 1 10

cm = 0,2cm mm



V= ∏xr2xh



∏x0,1x25=0,78



M=dxv



8,96x 0,78= 6,98cm

R/masa= 6,98cm

b)

De una pesa rusa se sabe que tiene una densidad 7850 kg/m3 y una masa de 50,0 hg. ¿Qué volumen tiene la pesa en Litros? (1 punto).

Datos • Masa =50,0hg • Densidad del = 7860kg/m3 Operaciones

•

50,0hg x 1 10

•

V= m/d

kg = 5kg hg

5 7850

= 6,363 x 1000 L 1 m3 R/volumen=6360 L

c)

=6360 L

Un tanque de combustible cúbico tiene 880,6 Kg de gasolina. Sabiendo que la gasolina tiene una densidad de 0,985 g/cm3. Determinar el porcentaje del tanque de combustible que se encuentra lleno, suponiendo que el lado del tanque es de 1,00 m (1 punto).

Datos • 880,6 kg de gasolina • Densidad del = 0,985 g/cm3

Operaciones • 0,985 g/cm3x 1 kg = 9,85x10-4kg/cm3 1000 g/cm3 8,94x105kgx

%=

( ) 100 1m

3

=0,894m3

0,894 × 100 = 89,4% 1

R/Porcentaje del tanque de combustible=89,4%

5. Realice las siguientes conversiones relacionadas con temperatura (0,25 puntos cada conversión, total 2 puntos) Para ello complete el siguiente cuadro: K 373,15 18,2 273,15 287,594

°C 100 -91,15 0 14,4

°F 212 -132,01 32 58

A)100o C+ 273,15= 373,15 K 273.15 =287,594 K

D)(58 °F − 32) × 5/9 +

(100o C x 9/5) +32 = 212 14,444 °C

(58 °F − 32) × 5/9 =

B)18K-273,15= -91,15 oC (18 K − 273.15) × 9/5 + 32 = -132,1 °F C)(0 °C × 9/5) + 32 = 32 °F 0 °C + 273.15 = 273,15 K

III Parte. Nomenclatura de compuestos inorgánicos 1. Rellene el siguiente cuadro donde se resume la nomenclatura de compuestos inorgánicos, para ello puedes utilizar el video: https://www.youtube.com/watch? v=x7JG56lOQ98 Se realiza el primero como ejemplo. (0.25 punto por cada ítem, total 11 puntos).

Formula

Nombre

Tipo de compuestos

Composición

COMPUESTOS BINARIOS FeCl3

NCL3 NiO P 2O 3 HCl (ac) ALH3 SiH4

cloruro de hierro (III)

Metal + no metal (excepto oxígeno e hidrogeno)

Tri cloruro de No metal + halógeno Nitrógeno Oxido de Metal + no metal Níquel Trióxido de No metal + no metal difosfato Ácido No metal + no metal clorhídrico tri hidruro de Metal + no metal aluminio Hidruro de No metal + no metal silicio

Sales

Sal binaria Oxido metálico Oxido no metálico Acido binario Hidruro metálico Hidruro

COMPUESTOS TERNARIOS Na2CO3 HClO4 Mg(OH)2

carbonato de sodio ácido perclórico Hidróxido de magnesio

Ion poliatómico + metal Ion poliatómico + no metal

Sal ternaria Oxácido

Ion poliatómico + metal

Base

COMPUESTOS CUATERNARIOS NaH2PO4 NH4ClO3

fosfato di acido de sodio Clorato de amonio

Metal + ion poliatómico

Sal acida cuaternaria

Catión de amonio + anión poliatómico

Sal de amonio cuaternaria

2. Aplique lo aprendido, coloque el nombre del compuesto o la formula del mismo, según corresponda (12 puntos, 0,5 puntos cada una).

Formula PH3

Nombre

Cs2S

Sulfuro de cesio

Fosfina

AuPO4

Fosfato de oro (lll)

HNO3

Acido nítrico

Ca(H2PO4)2

Dihidrógeno fosfato de calcio

CuO

Oxido de cobre

Fe(OH)3

Hidróxido de hierro (lll)

NI3

Triyoduro de nitrógeno

Al(HSO3)3

Hidrogeno sulfito de aluminio

HF(ac)

Acido fluorhídrico

Co2S3 KHSO4 Li2O2 HClO3 CS2 AlOH3 CuCrO4 N2O5 KNO2 SnH4 Hg(NO3)2 HCl

Sulfuro de cobalto (lll) Hidrógeno sulfuro de potasio Peróxido de litio Ácido clórico Disulfuro de carbono Hidróxido de aluminio Cromato de cobre (I) Pentóxido de di nitrógeno Nitrito de potasio Hidruro de estaño (IV) Nitrato de mercurio (II) Cloruro de hidrógeno

IV Parte. Reacciones químicas 1. Utiliza la siguiente simulación https://phet.colorado.edu/sims/html/balancingchemical-equations/latest/balancing-chemical-equations_es.html Si deseas aprender o repasar el método de balanceo de reacciones químicas dar clic en introducción, de lo contrario ir al modo juego, nivel 3 y balancear las 5 reacciones químicas del programa. Rellene el siguiente cuadro con imágenes recortadas con “ImprPant” de las reacciones balanceadas del programa. (1 punto c/u, total 5 puntos) Reacció n

Imagen

1

2

3

4

5

2. Calcule los porcentajes de los elementos en los siguientes compuestos, indicando el porcentaje en cada casilla según el elemento (1 punto cada compuesto, total 6 puntos) Compuesto (NH4)HPO4 C2H4O2 NaHCO3 Si(OH)4 KMnO4 AgHSO3

Elemento 1 12,28% 40% 27,37% 29,22% 24,72% 57,09%

Elemento 2 3,50% 6,67% 1,20% 66,58% 34,76% 0,53%

Elemento 3 0,88% 53,33% 30,57% 4,20% 40,50% 16,97%

Elemento 4 27,20% 14,30%

25,40%

Elemento 5 56,14%

(NH4)HPO4

% N= 1x (14uma) / 114 x 100= 12,28%

N: 1 X (14uma) =14

H= 4x (1uma) / 114 x 100= 3,50%

H: 3x( 1uma) = 4

H= 1x (1uma) / 114 x 100= 0,88%

H: 1x( 1uma) =1

P= 1x (31uma) / 114 x 100= 27,20%

P: 1x (31 uma)= 31

O= 4x (16uma) / 114 x 100= 56,14 %

O: 4x (16 uma) = 64 TOTAL = 114MM

C2H4O2

TOTAL= 100%

C= 2x (12uma) / 60 x 100= 40%

C: 2 X (12uma) =24

H= 4x (1uma) / 60 x 100= 6,67%

H: 4x( 1uma) = 4

O= 2x (16uma) / 60 x 100= 53,33%

O: 2x (16 uma) = 32 TOTAL = 60 MM

TOTAL= 100%

NaHCO3

Na: 1 X (23uma) =23

Na= 1x (23uma) / 84 x 100= 27,37%

H: 1x( 1uma) = 1

H= 1x (1uma) / 80 x 100= 1,20%

C: 1x (12uma) = 12

C= 1x (12uma) / 80 x 100= 30,57%

O: 3x (16 uma) = 48

O= 3x (16uma) / 80 x 100= 14,30%

TOTAL = 84 MM

TOTAL= 100%

Si(OH)4

Si: 1 X (28uma) =28 O: 4x (16 uma) = 64 H: 4x( 1uma) = 4 TOTAL = 93 MM

Si= 1x (28uma) /93 x 100= 29,22% O= 4x (16uma) / 93 x 100= 66,58% H= 4x (1uma) / 93 x 100= 4,20% TOTAL= 100%

KMnO4

K: 1 X (39uma) =39 Mn: 1x (55 uma) = 55

K= 1x (28uma) /158 x 100= 24,72% Mn= 4x (16uma) / 158 x 100= 34,76%

O: 4x( 15uma) = 64

O= 4x (1uma) / 158 x 100= 40,50%

TOTAL = 158 MM

TOTAL= 100%

AgHSO3

Ag: 1 X (108uma) =108

Ag= 1x (108uma) / 189 x 100= 57,09%

H: 1x( 1uma) = 1

H= 1x (1uma) / 189 x 100= 0,53%

S: 1x (32uma) = 32

S= 1x (32uma) / 189 x 100= 16,97%

O: 3x (16 uma) = 48

O= 3x (16uma) / 189x 100= 25,40%

TOTAL = 189 MM

TOTAL= 100%

3. Considere la siguiente reacción y complete el cuadro (2 puntos, 0,5 cada una) 2 PbS + 3 O2 → 2 PbO + 2 SO2

¿Cuál especie es el agente reductor?

S-2 agente reductor

¿Cuál especie el agente oxidante?

2e- + O es el agente de oxidación.

¿Cuál es la especie que se oxida?

S +4-6=-2 + 6eEs la especie que se oxida

¿Cuál es la especie que se reduce?

O-2 Es la especie que se reduce

2 PbS + 3 O2 → 2 PbO + 2 SO2

(agente reductor )S-2 → S +4-6= -2+6e- (especie que se oxida) (agente oxidante )2e- O → O-2 (especie que se reduce)

4. A partir de los siguientes porcentajes calcular las formulas empíricas y moleculares de los siguientes compuestos orgánicos o a partir de las formulas calcule los porcentajes. Nota: MM es la masa molecular (1 punto cada molécula, total 3 puntos) %C 12.78 40.00

%H 2.13 6.66

%O 53.3 3

% otro Br = 85.09

MM (g) Empírica 188 CH2Br 180 CH2O

Molecular C2H4Br2 C6H12O6

44.4

6.21

9.86

S= 39.5

A) %C= 12,78 x 1mol/ 12g = 1,065 / 1,063=1 % H= 2,13g x 1mol/ 1 g= 2,13/ 1,063=2 % Br= 85,09g x 1mol/ 80g = 1,063 / 1,063=1 Formula empírica CH2Br Peso formula C= 1X12=12 H= 2X1=2 Br= 1x80= 80 Total= 94 188/94= 2 Formula molecular C2H4Br2 B) %C= 40,00g x 1mol/ 12g = 3,33 / 3,33 =1 % H= 6,66g x 1mol/ 1 g= 6,66/ 3,33 =2 % O= 53,55g x 1mol/ 16g = 3,33 / 3,33 =1 Formula empírica CH2O

Peso formula C= 1X12=12 H= 2X1=2 O= 1x16= 16 Total= 30 180/ 30 =6 Formula molecular C6H10OS2 c)

162,75

C6H10OS2

C6H10OS2

%C= 44,4g x 1mol/ 12g = 3,7 / 0,61=6 % H= 6,21g x 1mol/ 1 g= 2,13/ 0,61 =10 % O= 0,96g x 1mol/ 16g = 0,61 / 0,61=0 % S= 39,5g x 1mol/ 32g = 1,01/ 0,61=2

Formula empírica C6H10OS2

Peso formula C= 6X12=12 H= 10X1=2 O= 1x16=16 S= 2x32= 64 Total= 94 162,5/94= 1

5. Sea la reacción: 2 NH3 (g) + CO2 (g) → (NH2)2 CO (ac) + H2O (l) Si se mezclan 637,2 g de Amoniaco con 1142 g de dióxido de carbono, responda las siguientes preguntas: a) ¿Cuál es el reactivo limitante y cual el reactivo en exceso? (2 puntos) El reactivo limitante seria 637,2g (NH3) 1142g CO2 seria el reactivo en exceso

637,2g( NH3 )x

1 molN H 3 1 molCO 2 44 gCO 2 × x 17 gN H 3 2 molN H 3 1molCO 2

1142 =317,39 gCO 2 −824,61

824,61gCO2

=

sobran

b) ¿Cuánto se obtendría teóricamente de (NH2)2 CO (urea) en g? (2 puntos) Se obtendrían 1124,47gUrea teóricamente 1 molN H 3 1 molUrea 60 gUrea × x 637,2g( NH3 )x =1124,47gUrea 17 gN H 3 2 molN H 3 1molUrea c) ¿Cuál es el rendimiento real si se obtienen 1000 g de urea? (1 punto) Rendimiento real=

1000 g × 100=88,93 % 1124,47

PF (NH2)2CO

PF (NH3)

PF (CO2)

N=2 x14=28 H=4x1=4 C=1x12=12 O=1x16 =16

N=1x14=14 H=3x1=3

C=1x12=12 O=2x16=32

Total=60g/mol

Total=17g/mol

Total=44g/mol...