Mostrando entradas con la etiqueta Examen. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta Examen. Mostrar todas las entradas

sábado, 28 de mayo de 2016

Examen de prova dels objectius 15 i 16

1. Ajusta les següent equacions químiques i posa per escrit el que significa cada reacció.

Ag +  HNO3 ®  NO + H2O + AgNO3
3Ag +  4HNO3 ® NO + 2H2O + 3AgNO3

REACTIUS
ÀTOMS
PRODUCTES
1     3
Ag
1     3
1     4
H
2     4
1     4
N
2     4
3     12
O
  5     12

3 àtoms de Ag reaccionen amb 4 molècules de HNO3 per donar 1 molècula de NO, 2 molècules de H2O i 3 molècules de AgNO3.

Ag2SO4 + NaCl ®  Na2SO4 + AgCl
Ag2SO4 + 2NaCl ®  Na2SO4 + 2AgCl

REACTIUS
ÀTOMS
PRODUCTES
2     
Ag
1     2
1     
S
1 
4    
O
4 
1     2
Na
2 
1     2
Cl
1     2

1 molècula de Ag2SO4 reacciona amb 2 molècules de NaCl per donar 1 molècula de Na2SO4 i 2 molècules de AgCl.

FeS2 + O2 ® Fe2O3 + SO2
4FeS2 + 11O2 ® 2Fe2O3 + 8SO2

REACTIUS
ÀTOMS
COMPOSTOS
1     4
Fe
2     4
2     8
S
1     8
2    22
O
3+2=5     6+16=22

4 molècules de FeS2 reaccionen amb 11 molècules de O2 per donar 2 molècules de Fe2O3 i 8 molècules de SO2.


2. El ferro oxidat té més massa que el ferro. Significa això que quan el ferro s'oxida (canvi químic) no es compleix la llei de la conservació de la massa?

No, perquè el ferro oxidat és una reacció química que fa el ferro amb l’oxigen, aquesta fa que augmente la massa del ferro oxidat perquè la massa de l’oxigen s’uneix amb la del ferro.


3. Quina quantitat de molècules d'òxid de liti (Li2O) hi ha en un 0,5 mol d'òxid de liti? Quina massa de liti tenim en aquesta quantitat de Li2O? Dades: Ar (Li)=6,9 u, Ar (O)=16 u.

0,5 mol Li2O · 6,022·10^23 / 1mol Li2O= 3,011·10^24 molècules de Li2O

M(Li2O)= 2·6,9 + 1·16= 29,8 g
(La massa del liti (Li) és 13,8g i la de l’oxigen (O) és 16g.)

-En 0,5 mol de Li2O hi ha 6,9 g de liti.
-En 1 mol de Li2O hi ha 13,8 g de liti.


4. Quantes molècules hi ha en 165 g d'aigua oxigenada (H2O2)? Quant àtoms de H hi ha?  Dades: Ar (H)=1 u, Ar (O)=16 u.

M(H2O2)= 2·1 + 2·16= 34 g H2O2
165 g H2O2 · 1 mol H2O2 / 34 g H2O2= 4,85 mol H2O2
4,85 mol H2O2 · 6,022·10^23 / 1 mol H2O2= 2,92067·10^24 molècules H2O2

-Hi ha 2,92067·10^24 molècules H2O2.

165 g H2O2 · 2 mol H / 34g H2O2= 9,7059 mol H
9,7059 · 6,022·10^23= 5,8448·10^24 àtoms H

-Hi ha 5,8448·10^24 àtoms H.


6. Explica d’acord amb la teoria de les col·lisions que passa quan l’aigua es descompon en hidrogen i oxigen.

La teoria de les col·lisions s’utilitza per a explicar com els reactius es converteixen en productes, i està basada en la teoria cineticomolecular dels gasos. Quan la temperatura de l’aigua augmenta, també augmenten el nombre de xocs que fan que els àtoms que formen les molècules se separen. Així, quan es trenquen els enllaços els àtoms es recombinen i formen oxigen (O2) i hidrogen (H2). 

domingo, 24 de abril de 2016

Examen de prova dels objectius 12 i 13

1. Indica raonadament quants electrons comparteixen cada àtom de Cl quan formen una molècula de Cl2. Fes algun dibuix o diagrama on representes els electrons de l’última capa de cada àtom de Cl en la molècula de Cl2 i que es distingisquen clarament els electrons que es comparteixen. Dada: Z(Cl)=17.
Z (Cl)=17, vol dir que té 17 electrons i 17 protons. Per tant, té 2 electrons en la primera capa, 8 en la segona i 7 en la tercera; pel que li falta 1 electró per a tindre l’última capa plena i ser estable. Per això, necessita compartir amb un altre àtom 1 electró.






2. Indica   raonadament   quants   electrons   comparteixen   cada   àtom   de   N   i   H   quan   formen   una molècula d’amoníac NH3. Fes algun dibuix o diagrama on representes els electrons de l’última capa de cada àtom del  i el H en la molècula de NH3  i que es distingisquen clarament els electrons que es comparteixen.  Dades: Z(N)=7 i Z(H)=1.
Z (N)=7, vol dir que té 7 electrons i 7 protons. Per tant, té 2 electrons en la primera capa i 5 en la segona; pel que li falten 3 electrons per a tindre la capa plena i ser estable.
Z (H)=1, vol dir que té 1 electró i 1 protó. Per tant, té un sol electró en la primera capa; pel que li falta un altre electró per a tindre la capa plena.
Per  a tindre l’última capa plena, el Nitrogen necessita compartir 3 electrons amb l’Hidrogen i com cada àtom d’Hidrogen només té un electró necessitarà compartir-se amb 3 àtoms d’Hidrogen.




3. Calcula les masses moleculars de l’àcid nítric HNO3 i el metà CH4. Dades: Ar(H)=1 u, Ar(N)=14u, Ar(O)=16 u,  Ar(C)=12 u.
HNO3 té 1 àtom de H, 1 àtom de N i 3 àtoms de O, per tant, com la massa atòmica de H és 1u i només té 1 àtom, es multiplica per 1. La massa atòmica de N és 14u i com només té 1 àtom, també es multipica per 1. La massa atòmica de O és 16u i té 3 àtoms, es multiplica per 3. Després, la massa atòmica de cada element se suma per a saber la massa molecular de HNO3, i obtenim 63u. El càlcul que fem és:
1 molècula de HNO3 (àcid nítric) conté:
1 àtom d’Hidrogen                       Ar (H)=1 u
1 àtom de Nitrogen                      Ar (N)=14 u
3 àtoms d’Oxigen                         Ar (O)=16 u
Mr (HNO3)= 1·1 + 14·1 + 16·3= 63 u

CH4 té 1 àtom de C i 1 àtom de H, per tant, com la massa atòmica de C és 12u i només té 1 àtom, es multiplica per 1. La massa atòmica de H és 1u i com té 4 àtoms, es multipica per 4. Després, la massa atòmica de cada element se suma per a saber la massa molecular deCH4, i obtenim 16u. El càlcul que fem és:
1 molècula de CH4 (metà) conté:
1 àtom de Carboni                       Ar (C)=12 u
4 àtoms d’Hidrogen                     Ar (H)=1 u
Mr (CH4)= 12·1 + 4·1= 16 u


4. Classifica raonadament si les següents substàncies apareixen en la natura com àtoms aïllats o molècules i si són elements o compostos: Cl2, Kr, Xe, NH3, CH4, N2, CO2.
El Cl2 és una molècula perquè està format per dos àtoms del mateix element químic, i un element químic perquè està format per àtoms de la mateixa classe, i es denomina amb el símbol Cl en la taula periòdica.
El Kr és un àtom aïllat perquè és un gas noble i està format per un sol element, i un element químic perquè està format per àtoms de la mateixa classe, i es denomina amb el símbol Kr en la taula periòdica.
El Xe és un àtom aïllat perquè és un gas noble i està format per un sol element, i un element químic perquè està format per àtoms de la mateixa classe, i es denomina amb el símbol Xe en la taula periòdica.
El CH4 és un compost perquè s’han unit dos elements de la taula periòdica, el Carboni i l’Hidrogen, 4 àtoms d'Hidrogen s'enllaçen a un de Carboni per a formar la molècula. És una molècula perquè està format per l'agrupació d'un àtom de Carboni amb 4 d'Hidrogen.
El N2 és una molècula perquè està format per dos àtoms del mateix element químic, i un element perquè està format per àtoms de la mateixa classe, i es denomina amb el símbol N en la taula periòdica.
El CO2 és un compost perquè s’han unit dos elements de la taula periòdica, el Carboni i l’Oxigen, 2 àtoms d'Oxigen s'enllaçen a un de Carboni per a formar la molècula; i una molècula perquè està format per l'agrupació d'un àtom de Carboni i 2 d'Oxigen.

sábado, 26 de marzo de 2016

Examen de prova sobre els ions.

1.   Per què els gasos nobles no formen ions?
Perquè l’última capa electrònica està completa, és a dir, hi ha 8 electrons.


2.   Quin és l'ió més probable que formarà un àtom de Na? I un àtom de Mg? I un àtom de O?
Raona les respostes. Quants electrons tenen en l'última capa els tres ions formats? Dades: Z(O)=8, Z(Na)=11, Z(Mg)=12.
En distribuir els electrons de Z (Na)=11 en les capes electròniques, veiem que en la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8 i en la tercera 1 electró. Pel que perdrà l’electró de la tercera capa, quedant la segona completa i formarà el catió Na+.
En distribuir els electrons de Z (Mg)=12 en les capes electròniques, veiem que en la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8 i en la tercera 2 electrons. Pel que perdrà els dos electrons de la tercera capa i formarà el catió Mg2+.
En distribuir els electrons de Z (O)=8 en les capes electròniques, veiem que en la primera capa hi haurà 2 electrons i en la segona 6 electrons. Pel que guanyarà dos electrons en la segona capa i formarà l’anió O2-.
Els tres tindran 8 electrons en l’última capa electrònica.


3.   Indica el nombre de protons, neutrons i electrons que tenen els ions següents:
El primer, té 4 protons perquè Z=4, 5 neutrons perquè A-Z=5 (9-4=5) i 2 electrons perquè Z-n=2 (4-2=2).
El segon, té 8 protons perquè Z=8, 10 neutrons perquè A-Z=10 (18-8=10) i 10 electrons perquè Z-n=10 (8-(-2)=10).
El tercer, té 15 protons perquè Z=15, 16 neutrons perquè A-Z=16 (31-15=16) i 18 electrons perquè Z-n=18 (15-(-3)=18).
El quart, té 13 protons perquè Z=13, 14 neutrons perquè A-Z=14 (27-13=14) i 10 electrons perquè Z-n=10 (13-3=10).


 4.  Utilitzant la notació representa de manera raonada els següents ions dels que saps:

a)  Un ió calci (Ca) que té 20 protons, 20 neutrons i 18 electrons.
Z=20, A=20+20=40, n=20-18=+2


b)  Un ió de clor (Cl) amb 17 protons, 18 neutrons i 18 electrons.
Z=17, A=17+18=35, n=17-18=-1

c)  Un ió de magnesi (Mg) amb 12 protons, 13 neutrons i 10 electrons.
Z=12, A=12+13=25, n=12-10=+2

d)  Un ió de rubidi (Rb) que té 37 protons, 48 neutrons i 36 electrons.
Z=37, A=37+48=85, n=37-36=+1


jueves, 24 de marzo de 2016

Examen de prova sobre la taula periòdica.

1. Dels següents elements indica raonadament quins tindran propietats químiques semblants i quins elements tindrà el mateix nombre de capes electròniques: Li, Mg, Na, P, Ca, F, Cl, O, N, K. Dades: Z(Li)=3, Z(Mg)=12, Z(Na)=11, Z(P)=15, Z(Ca)=20, Z(F)=9, Z(Cl)=17, Z(O)=8, Z(N)=7, Z(K)=19.
Z(Li)=3
Tindrà 3 protons i 3 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons i en la segona 1 electró. És a dir, té 1 electró en l’última capa.
Z(Mg)=12
Tindrà 12 protons i 12 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8 i en la tercera 2 electrons. És a dir, té 2 electrons en l’última capa.
Z(Na)=11
Tindrà 11 protons i 11 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8 i en la tercera 1 electró. És a dir, té 1 electró en l’última capa.
Z(P)=15
Tindrà 15 protons i 15 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8 i en la tercera 5 electrons. És a dir, té 5 electrons en l’última capa.
Z(Ca)=20
Tindrà 20 protons i 20 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8, en la tercera 8 i en la quarta 2 electrons. És a dir, té 2 electrons en l’última capa.
Z(F)=9
Tindrà 9 protons i 9 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons i en la segona 7 electrons. És a dir, té 7 electrons en l’última capa.
Z(Cl)=17
Tindrà 17 protons i 17 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8, en la tercera 7 electrons. És a dir, té 7 electrons en l’última capa.
Z(O)=8
Tindrà 8 protons i 8 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons i en la segona 6 electrons. És a dir, té 6 electrons en l’última capa.
Z(N)=7
Tindrà 7 protons i 7 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons i en la segona 5 electrons. És a dir, té 5 electrons en l’última capa.
Z(K)=19
Tindrà 19 protons i 19 electrons. En la primera capa hi haurà 2 electrons, en la segona 8, en la tercera 8 i en la quarta 1 electró. És a dir, té 1 electró en l’última capa.

Després de separar els electrons per capes, ja podem agrupar els elements que tenen propietats químiques semblants, i són:
- Li, Na i K, perquè els tres tenen 1 electró en l’última capa.
- Mg i Ca, perquè els dos tenen 2 electrons en l’última capa.
- P i N, perquè els dos tenen 5 electrons en l’última capa.
- O, les propietats d’aquest element no seran semblants a cap dels de la llista perquè és l’únic que té 6 electrons en l’última capa.
- F i Cl, perquè els dos tenen 7 electrons en l’última capa.

També observem els elements que tenen el mateix nombre de capes electròniques, que són:
Li, F, O i N, que tenen 2 capes.
Mg, Na, P i Cl, que tenen 3 capes.
Ca i K, que tenen 4 capes.


2. Si saps que el liti té un 1 electró en l'última capa, el beril·li 2, el bor 3, el carboni 4, el nitrogen 5, l'oxigen 6, el fluor 7 i el neó 8, indica raonadament quin dels elements de dalt tindrà propietats químiques semblants al Si si saps que Z(Si)=14.
Per a saber quin element químic té propietats químiques semblants al Si, el primer que faré és distribuir els electrons del Si en les capes electròniques. Com aquest té 14 electrons, tindrà 2 electrons en la primera capa, 8 en la segona i 4 en la tercera, aleshores, observem que l’element amb propietats semblants al Si és el carboni, ja que els dos tenen quatre electrons en l’última capa.


3. L'heli (He), el neó (Ne) i l'argó (Ar) són tres exemples de gasos nobles. Si saps que Z(He)=2, Z(Ne)=10, Z(Ar)=18, explica a partir d'aquestes dades per què els gasos nobles apareixen sols en la natura i no es combinen amb cap altre element.
El primer que faré serà distribuir els electrons en les capes, per tant, si l’Heli té 2 electrons en la primera capa (quedant aquesta plena), el Neó té 2 electrons en la primera capa i 8 en la segona (que també queda completa) i l’Argó té 2 electrons en la primera capa, 8 en la segona i 8 en la tercera (quedant aquesta també completada). Al tindre tots l’última capa completa, fa que no es combinen amb altres per mitjà de reaccions químiques, el que els dóna molta estabilitat i que apareguen en la natura sols sense combinar-se amb altres. Tenen poca tendència a guanyar o perdre electrons.


4. Els elements metàl·lics apareixen en la natura formant xarxes cristal·lines metàl·liques, de manera que els seus electrons de l'última capa circulen lliurement per les xarxes i els cations estan molt ordenats en l'espai formant empaquetaments molt compactes, com per exemple es pot veure en la imatge següent:
 A partir de la informació donada raona si els metalls són o no bons conductors de l'electricitat i si els metalls seran molt o poc densos.


Els elements metàl·lics són bons conductors de l’electricitat perquè els seus electrons de l’última capa circulen lliurement per les xarxes, donant lloc al corrent elèctric. Els metalls també seran molt densos perquè els cations es troben molt ordenats en l’espai i formen empaquetaments molt compactes. Els àtoms estan molt junts i es mantenen així gràcies als electrons mòbils (els de l’última capa).


5. Es vol saber si les següents substàncies són conductores: grafit, aigua destil·lada, sal comuna, aigua amb sal i alumini. Dissenya un experiment per analitzar si aquestes substàncies són conductores i explica raonadament si cada substància és conductora i perquè ho és o no ho és.
Podem comprovar si una substància és o no conductora de l’electricitat construint un circuit elèctric, per a fer el circuit necessitarem una pila de petaca, un cable elèctric, un portalàmpades i una bombeta xicoteta. Muntarem el circuit unint cada extrem del cable a una pestanya de la pila, després unirem un dels extrems del cable, que està connectat a la pila, a la bombeta. Un altre cable l’unirem també amb la bombeta. Amb el cable unit a la bombeta i el que queda lliure unit a la pila, farem contacte amb les substàncies per a saber si són conductores o no. Si la bombeta s’encén, la substància sí que és conductora, i si no s’encén, no ho és.
Comprovació:
El grafit és conductor perquè, en la seua estructura hi ha electrons lliures, que en moure's produeixen una transferència d’electricitat. Açò ho podem comprovar si unim els dos cables amb la mina d’un llapis que tinga punta pels dos costats.
L’aigua destil·lada no és conductora, perquè el que fa que l’aigua siga conductora són les partícules dissoltes en ella, és a dir, les sals minerals que conté. Aquesta no és conductora d’electricitat perquè no conté electrons lliures, i per tant no hi ha conductivitat. Açò ho podem comprovar si fiquem els dos cables dins l’aigua, i si la bombeta s’encén, és que no és aigua destil·lada perquè conté sals dissoltes.
La sal comuna no és conductora en estat sòlid perquè els cations no es poden moure, per tant, no conduirà l’electricitat. Açò ho podem comprovar si fiquem els cables en un recipient amb sal.
L’aigua amb sal dissolta sí que és conductora perquè en ella hi ha anions i cations, que són els que fan que hi haja conductivitat. Açò ho podem comprovar si fiquem els dos cables dins d’un recipient que continga aigua amb sal.
L’alumini sí que és conductor perquè és un metall, i en aquests els electrons de l’última capa es mouen lliurement, el que fa que siga bon conductor. Açò ho podem comprovar si unim els dos cables amb una cullera d’alumini.

lunes, 21 de marzo de 2016

Examen de prova sobre isòtops, les seues aplicacions i tractament de residus radioactius

1. Dos àtoms que tenen diferent nombre atòmic, però tenen el mateix nombre màssic, són isòtops? Per què?
No són isòtops, perquè els isòtops són àtoms que tenen el mateix nombre atòmic, però diferent nombre màssic. És a dir, que tenen el mateix nombre de protons però diferent nombre de neutrons.


2. Llegeix el següent text i contesta les preguntes que hi ha després del text.

L'energia nuclear va aportar el 21,7% de l'energia elèctrica en Espanya en 2015. Però, com funciona una central nuclear?
En les centrals nuclears, l'urani és el combustible, aleshores llançant neutrons sobre els nuclis d'urani aquest es fissiona (es divideix en dos nuclis més xicotets) i s'obté una gran quantitat d'energia. El primer problema és que tot l'urani no es pot fissionar, només l'urani-235, que representa només un 0,7% de tot l'urani que hi ha, ja que l'isòtop més abundant, l'urani-238 no es pot fissionar. Hi ha processos, anomenats d'enriquiment de l'urani, per obtenir l'urani-235 a partir l'urani-238.

Tota l'energia en forma de calor que es genera en la fissió s'utilitza per formar vapor d'aigua que serà responsable de moure una turbina de manera que es genera energia mecànica que gràcies a un alternador es transforma en energia elèctrica.

El problema de l'energia nuclear és que es generen molts residus, siguen de baixa, mitjana o alta activitat.

Els residus nuclears de baixa activitat radioactiva (roba, eines, etc.) es premsen i es barregen amb formigó formant un bloc sòlid. Després es posen en bidons, cosa que també passa amb els de mitjana activitat i en Espanya es traslladen al Centre d'Emmagatzematge de El Cabril (Còrdova), que ENRESA (empresa nacional de residus radioactius) s'encarrega de gestionar.

Sobre els residus d'alta activitat s'ha de destacar que un cop s'ha gastat el combustible, s'extreu del reactor per emmagatzemar temporalment en una piscina d'aigua construïda de formigó i parets d'acer inoxidable dins de la central per crear una barrera a les radiacions i evitar fuites.

Si bé és cert que aquestes piscines poden ampliar mitjançant una operació anomenada "reracking", els últims Plans Generals de Residus preveuen la construcció de magatzems temporals en sec dins de la pròpia central nuclear. Aquest seria un complement a les piscines en el pas intermedi fins a definir una localització definitiva.

Hi ha països en que s'han creat cementeris nuclears per emmagatzemar residus d'alta activitat, però algunes associacions com Greenpeace estan en contra perquè diuen que no es poden evacuar els residus sense provocar contaminació. Per a ells hi hauria que tancar les centrals nuclears i produir l'energia per altres vies.

Per a ells l'opció menys dolenta actualment seria mantenir-los al lloc on aquests s'hagin produït. En la seua web expliquen el següent: mitjançant el seu emmagatzemament individualitzat a cada central nuclear,en contenidors en sec, en superfície, en una forma accessible, vigilada i recuperable, s'aconseguiria el major nivell de seguretat per a la població, treballadors i medi ambient.

També hi ha protestes contra el transport de residus radiaoactius de baixa i mitjana activitat perquè en cas d'accident durant el transport una gran quantitat de radiació es podria alliberar creant greus problemes per al medi ambient.

Text fet a partir d'informació de la vikipèdia, http://energia-nuclear.net i Greenpeace.


a) Qualsevol àtom d'urani es pot utilitzar en el procés d'obtenir energia elèctrica a partir de la fissió nuclear? Raona la resposta.
No es pot utilitzar qualsevol àtom d’urani, l’únic àtom d’urani amb el qual es pot obtenir energia elèctrica per mitjà de la fissió nuclear és l’urani-235. Com aquest és molt escàs, s’enriqueix l’urani-238 per a transformar-lo en urani-235 i poder-lo fissionar.

b) Tot el món està d'acord amb l'ús de l'energia nuclear? Argumenta amb les teues paraules la resposta.
No tot el món està d’acord amb l’ús d’energia nuclear, perquè aquest tipus d’energia genera residus molt contaminants que poden ser molt perillosos tant per a les persones com per al medi ambient en cas que ocórrega un accident. A més, aquests tipus de residus no es poden reciclar i duren moltíssims anys.

c) Tots els residus nuclears d'una central nuclear en Espanya s'emmagatzemen en la mateixa central nuclear? Raona la resposta.
No s'emmagatzemen tots en la mateixa central on es produeixen. A les centrals nuclears es generen tres tipus de residus que són: els de baixa, mitjana i alta activitat radioactiva. Depenent de quin tipus de residu es tracte s'emmagatzema a un lloc o a un altre. En el cas dels residus de baixa i mitjana activitat, aquests s’emmagatzemen en bidons en el Centre d’emmagatzematge de “El Cabril”, en Còrdova, no es queden en la mateixa central. Els residus d’alta activitat radioactiva, sí que són emmagatzemats temporalment en la mateixa central on es generen, en unes piscines d’aigua, especials, construïdes per a eixe fi.

d) Per als grups ecologistes com Greenpeace, quina seria la solució per acabar amb els residus radioactius?

Per als grups ecologistes, la millor solució seria deixar de produir energia en centrals nuclears i produir-la per altres vies. Però com aquesta solució de moment no és possible, aquestes organitzacions recomanen que tots els residus que es produïsquen, tant de baixa, mitjana o alta activitat radioactiva haurien de mantenir-se al lloc on es produeixen per mitjà de l’emmagatzematge individual en contenidors en sec, en superfície i en un lloc accessible i vigilat, on sempre puguen ser recuperats i així augmentar la seguretat i evitar riscos de contaminació per la manipulació i el transport d’aquests.