- 44 - 2Mg + O2 2MgO? a) 6,33 b) 68,33 c) 63,88 d) 63,68 e) 683,32. Según la reacción química: H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2

¿Cuantas moléculas de hidrógeno se obtienen al reaccionar 245 gramos de ácido sulfúrico con una cantidad suficiente de zinc? a) 16,05 x 1023 b) 15,09 x 1023 c) 16,06 x 1023

d) 15,06 x 1023 e) 150,6 x 103. En la reacción química: 4H3PO4 + 3Pb Pb3(PO4)4 + 6H2

¿Cuántos moles de ácido fosfórico se requieren para producir 2 688 litros de hidrógeno? a) 8 b) 80 c) 16 d) 160 e) 404. En la siguiente reacción: C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O ¿Cuántas moléculas de agua se producen cuando reaccionan 200 gramos de oxígeno con suficiente gas propano? a) 3,01 x 1023 b) 60,1 x 1023 c) 6,1 x 1023

d) 30,1 x 1023 e) 30,1 x 1024

5. Calcula los gramos de nitrógeno que se requiere para preparar 750 litros de amoniaco, según la reacción : N2 + 3H2 2NH3

a) 458,75 b) 486,75 c) 460,75 d) 368,75 e) 468,756. A partir de la reacción: CaCO3 + calor CaO + CO2 ¿Cuántos gramos de oxido de calcio se produce al quemar 264 gramos de carbonato de calcio? a) 174,84 b) 174,48 c) 147,8 d) 1 478,4 e) 14 7847. Según la reacción: Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2

¿Qué cantidad de agua se necesita para producir 5 litros de hidrógeno a condiciones normales? a) 90,4 b) 804 c) 8,04 d) 4,02 e) 40,2 8. Se hace reaccionar 200 gramos de cal viva CaO con suficiente agua. ¿Cuántos gramos de cal apagada Ca(OH)2 se obtiene en la reacción : CaO + H2O Ca(OH)2 + calorías? a) 2843 b) 264,3 c) 26,43 d) 20,43 e) 26439. ¿Cual es la fórmula empírica de un compuesto que contiene 72% en peso de magnesio y 28% en peso de oxígeno? (Mn =55 , O = 16) a) Mn2O3 b) Mn2O5 c) Mn3O4 d) MnO3 e) Mn2O7

10. Cierto óxido contiene 51% en peso de bromo. ¿Cuál es la fórmula empírica de este óxido? (Br = 80 , O = 16) a) Br2O7 b) Br2O5 c) Br2O3 d) Br2O e) Br3O4

ACTIVIDADES DE COMPLEMENTACION DE C.T.A. - QUIMICA

ESTRATEGIAS DERESOLUCION DE

PROBLEMAS

MANUEL ROQUE VALDEZ CLAVE DE RESPUESTAS

1b 2d 3b 4d 5e6a 7c 8b 9c 10a

- 2 -

PRESENTACION

Resolver problemas de química resulta una tarea complicada para los alumnos, pues se requiere de una gran comprensión y de un análisis minucioso para llegar a su solución. Es por eso que se hace necesario elaborar una estrategia de desarrollo que nos lleve a la solución correcta del problema. El asunto no es aprender mecánicamente un procedimiento de resolución de problemas, lo importante es aprender a resolverlos de manera que el alumno elabore luego sus propias estrategias.

Estimados colegas, les presento una selección de actividades de complementación, con una estrategia para favorecer el aprendizaje y el pensamiento creativo tan necesarios en la resolución de problemas. Cada actividad de complementación consta de tres aspectos: Complementa tu aprendizaje, que es la capacidad especifica a lograr; Aprende a resolver, el procedimiento de cómo resolver el problema; y Aprende practicando, problemas de aplicacion con su clave de respuestas.

El proceso didáctico propuesto en Aprende a resolver sugiere una serie de pasos a seguir. Primero como debe ser, se analiza el problema para conocer lo que se desea hallar en el mismo (¿Qué deseo hallar del problema?), luego se extraen los datos que te ayudarán a la solución (¿Qué conozco del problema?) y; finalmente se plantea un procedimiento de resolución del problema (¿Cómo resuelvo el problema?). Espero contribuir en algo en el aprendizaje de la química en los alumnos del nivel secundario o para aquellos que pretenden conocer un poco más, el desarrollo de problemas, que muchas veces no se enseñan en el colegio.

El autor

-43-

P4O10 + 6H2O 4H3PO4

284 g 24,092 x 1023

c) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de gramos de 284 g de P4O10 24, 092 x 1023 moléculas 710 g de P4O10 x 23

60,23 x 1023 moléculas de H3PO4 Rpta.:a

7. Indica la fórmula empírica de un compuesto cuya composición centesimal es Cl: 47,1% y O: 52,9%. (Cl = 35,5 y O = 16) a) ClO3 b) Cl2O5 c) Cl2O3 d) Cl3O e) ClO5

Solución:

¿Qué me piden hallar en el problema? La fórmula empírica de un compuesto ¿Qué conozco del problema? Composición centesimal del Cl: 47,1% y O: 52,9%. El peso atómico del Cl = 35,5 y O = 16

¿Cómo resuelvo el problema? a) Se divide el porcentaje en peso de cada elemento entre su peso

atómico.

b) Los valores obtenidos se dividen entre el valor menor

c) Los nuevos valores se multiplican por un mismo número, de manera que resulten números enteros próximos. Estos números serán los subíndices de cada elemento en la fórmula. Cl. : 1 x 2 = 2 O : 2,5 x 2 = 5 Fórmula empírica: Cl2O5 Rpta.: b

APRENDE PRACTICANDO1. Se hace reaccionar 41 gramos de magnesio con suficiente oxígeno ¿Cuántos gramos de Oxido de Magnesio debe producirse en la reacción

- 42 –

5. ¿Cuántos litros de oxígeno a condiciones normales se requieren para reaccionar con 86 gramos de gas Propano, según la reacción: C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O? a) 2 189 b) 218, 9 c) 21,89 d) 2198 e) 219,8 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Los litros de Oxigeno ¿Qué datos me dan en el problema? 1 mol de O2 = 22,4 l 1 mol de C3H8 = 44 g

¿Qué operaciones realizo? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química C3H8 + 5 O2 3CO2 + 4H2O

44 g 112 l

c) 44g de C3H8 112 l de O2

86g de C3H8 x

218,9 l de O2 Rpta.: b

6. ¿Cuál es el número de moléculas del Acido Fosfórico producidas por la reacción de 710 gramos de decaóxido de tetrafósforo, a partir de la reacción : P4O10 + 6H2O 4H3PO4? a) 60, 23 x 1023 b) 6,23 x 1022 c) 6,23 x 1023

d) 60,23 x 1024 e) 60,23 x 1023

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Número de moléculas del Acido Fosfórico.

¿Qué conozco del problema? 1 mol de P4O10 = 284 g 1 mol de H3PO4 = 6,023 X 1023 moléculas

¿Qué operaciones realizo? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química

- 3 -

ESTRUCTURA ATOMICA - NUCLEO ATOMICO

LOGRO MI APRENDIZAJE: Resolviendo problemas relacionados con la estructura atómica; utilizando los conceptos de número atómico, número de masa, isótopos, isóbaros, isótonos e isoelectrónicos.

APRENDO A RESOLVER1. El átomo de Prometio Pm posee en su núcleo 84 neutrones y en su periferia 61 electrones. Calcula su número de masa. a) 23 b) 61 c) 84 d) 145 e) 155 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de masa del átomo de Prometio: A = ?

¿Qué datos me dan en el problema? n° = 84 e- = 61 p+ = 61 ¿Qué operaciones realizo? Se aplica la fórmula correspondiente. A = p+ + n° A = 61 + 84 Rpta.: d A = 145

2. El número de neutrones de un átomo excede en 8 al de protones. . Determina su número de masa, si dicho átomo posee 31 electrones. a) 23 b) 39 c) 70 d) 60 e) 29 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de masa de un átomo: A = ?

¿Qué datos me dan en el problema? El número de electrones, igual al de protones: 31e- = 31 p+

El número de neutrones, que es más ocho de los protones n° = p+ + 8 n° = 31 + 8 = 39 n = 39

¿Qué operaciones realizo? Se aplica la fórmula correspondiente.

- 4 -

A = p+ + n°ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 01

A = 31 + 39 Rpta.: c A = 70

3. La masa de un átomo es 3 veces el número de neutrones disminuido en 55. Determina el número de neutrones, si el átomo posee 35 protones.

a) 150 b) 105 c) 80 d) 60 e) 45 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

El número de neutrones de un átomo: n° = ?

¿Qué datos me dan en el problema? A = 3n° – 55 p+ = 35

¿Qué operaciones realizo? Se aplica la fórmula correspondiente. A = p+ + n° 3n° – 55 = 35 + n° n° = 45 Rpta.: e

4. El nucleido de un elemento se representa por [A = 4(x + 4), Z = 2x y n° = 64]. Halla el número de masa. a) 112 b) 124 c) 48 d) 64 e)160 Solución: ¿Qué me piden hallar del problema? El numero de masa de un elemento: A = ?

¿Qué datos me dan en el problema? A = 4(x + 4) Z = 2x n° = 64

¿Qué operaciones realizo? Se encuentra el valor de la variable x. Luego con el valor de x se halla el número de masa. A = Z + n° A = 4(x + 4) 4(x+4) = 2x + 64 A = 4(24 + 4) 4x + 16 = 2x +64 A = 112 Rpta.: a

5. El siguiente nucleido se representa con a+8X3a Si el átomo tiene 42 neutrones, halla el número de masa y el número atómico. a) 75 y 33 b) 75 y 25 c) 33 y 25 d) 80 y 33 e) 80 y 25

- 41 -

2HgO + calor 2Hg + O2

2 mol 32 g

c) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de gramos de Oxigeno que resulta.

2 mol de HgO 32 g de O2

5,8 mol de HgO x

92,8g de O2 Rpta.: e

4 ¿Cuál es el volumen de nitrógeno que se necesita para preparar 158 gramos de amoniaco a partir de la reacción: N2 + 3H2 2NH3? a) 14,09 b) 1040,9 c) 104,09 d) 10.409 e) 109,04 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El volumen de nitrogeno ¿Qué conozco del problema? a)Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 mol de N2 = 22,4 l 1 mol de NH3 = 17 g

¿Cómo resuelvo el problema? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química N2 + 3H2 2NH3

22,4 l 34 g c) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de gramos de Oxigeno que resulta.

22,4 l de N2 34 g de NH3

x 158 g de NH3

104, 09 l de N2 Rpta.: c -

- 40 - a) 25,4 b) 24,5 c) 2,45 d) 2,45 e) 245 Solución:

¿Qué me piden hallar en el problema? Los moles de gas oxígeno ¿Qué conozco del problema? a)Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 mol de CH4 = 16 g 2O2 = 2 moles de O2

¿Cómo resuelvo el problema? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 16 g 2 moles

c) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de moles de Oxigeno que se requieren 16 g de CH4 2 moles de O2

196 g de CH4 x

24,5 moles de O2 Rpta.: b

3. En la reacción química: 2HgO + calor 2Hg + O2 ¿Qué cantidad de gramos de oxígeno resulta cuando se quema 5,8 moles de Oxido Mercúrico?

a) 93,2 b) 928 c) 98,2 d) 9,28 e) 92,8 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Cantidad de gramos de oxígeno

¿Qué conozco del problema? a)Las equivalencias de las sustancias que intervienen. 1 mol de O2 = 32 g 2HgO = 2 moles de HgO

¿Cómo resuelvo el problema? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química

- 5 -

Solución:¿Qué me piden hallar en el problema?

El numero de masa de un átomo y el número atómico: A = ? y n° = ? ¿Qué conozco del problema? Los datos del problema: A = 3a, Z = a + 8 y n° = 42 ¿Cómo resuelvo el problema? b) Se encuentra el valor de la variable a. Luego con el valor de a se halla el número de masa y el número atómico. A = Z + n° A = 3a Z = a +8 3a = (a +8) + 42 A = 3(25) Z = 25 + 8 Rpta.: a 2a = 50 A = 75 Z = 33 a = 25

6. Si el átomo X es isótono con el 56Ba137 y además es isóbaro con el 84Po210. ¿Cuál es el número atómico de X ? a) 71 b) 127 c) 139 d) 129 e) 144 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El numero atomico de X : Z = ? ¿Qué conozco del problema? a) X es isotono con 56Ba137 y X es isóbaro con 84Po210

¿Cómo resuelvo el problema b) Se halla el número de neutrones de X con los datos de 56Ba137. X es isótono con 56Ba137 n° = A – Z n° = 137 -56 n° = 81 c) Se halla el número de masa de X con los datos de 84Po210

X es isóbaro con 84Po210 A = 210

d) Con los datos obtenidos, se halla el número atómico de X. A = 210 Z = A + n° n° = 81 Z = 210 +81 Rpta.: d Z = ? Z = 1297. Si un ión tetrapositivo tiene 78 electrones, determina su número de protones.

- 6 -

a) 72 b)76 c) 78 d)80 e) 82

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El numero de protones de un ion: p+ = ? ¿Qué conozco del problema? a) La carga del ión monoatómico es igual a la suma algebraica de sus

partículas eléctricas: Carga del ión = p+ + e-

¿Cómo resuelvo el problema b) Sumando algebraicamente las cargas de las partículas y por deducción matemática se halla el número de protones. p+ = ? 82 p+ = +82 X+4 78 e- = -78 78 e- = - 78 Rpta.: e carga = + 4 carga = + 4

8. Encuentra el número de neutrones de un átomo, sabiendo que es isolectrónico con el 50Sn+4 y además es isóbaro con el 48Ag106

a) 46 b) 54 c) 60 d) 106 e) 152 Solución: ¿Qué deseo hallar del problema? El numero de neutrones de un átomo: n° = ? ¿Qué conozco del problema? a) X es isoelectrónico con 50Sn y X es isóbaro con 48Ag106

¿Cómo resuelvo el problema? a) Se halla el número de electrones de X con los datos de 50Sn+4

50 p+ = +50 X es isoelectrónico con 50Sn+4 46 e- = - 46 carga = + 4 b) Se halla el número de masa con los datos de 48Ag106

X es isóbaro con 48Ag106 { A = 106

c) Con los datos obtenidos se halla el número de de neutrones de X. A = 106 n° = A - p+

e- = 46 n° = 106 - 46 p+ = 46 n° = 60 Rpta.: c

- 39

ESTEQUIOMETRIA-REACCIONES QUIMICAS

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas relacionados a la estequiometría, aplicando lasleyes fundamentales en las relaciones cuantitativas de las reaccionesquímicas.

APRENDE A RESOLVER1. ¿Cuántos gramos de magnesio se necesita para producir 320 gramos de Nitruro de Magnesio, según la reacción química: 3Mg + N2 Mg3N2

a) 23,04 b) 2,304 c) 46,08 d) 4,608 e) 230,4 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Los gramos de Magnesio ¿Qué conozco del problema? a) Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 at-g de Mg = 24 g 1 mol de Mg3N2 = 100 g ¿Cómo resuelvo el problema? b) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química 3 Mg + N2 Mg3N2

72 g 100 g

c) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de gramos de Magnesio quese necesita 72g de Mg 100g de Mg3N2

x 320g de Mg3N2

230,4g de Mg Rpta.: e

2. Según la reacción química: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ¿Cuántos moles de gas oxígeno se requieren para reaccionar con 196g de Metano?

- 38 - APRENDE PRACTICANDO

1. ¿Cuántos neutrones existen en 115 gramos de 11Na23? a) 50 b) 55 c) 65 d ) 70 e) 75

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 08

2. ¿Cuántos átomo-gramos de oxígeno existen 780 gramos de Hidróxido de Aluminio NaOH? a) 16 b) 30 c) 48 d) 78 e) 7803. Calcular cuantos átomo-gramos de cloro hay en 5 moles de Perclorato de Sodio NaClO4? a) 177,5 b) 17,75 c) 1,775 d) 7,5 e) 1,754. ¿Cuántas moléculas de Acido Sulfúrico H2SO4 están contenidos en una muestra de 490 gramos? a) 3,115 x 1023 b) 301,15 x 1023 c) 30,15 x 1023

d) 30,115 x1023 e) 30,115 x 1022

5. Calcular los moles de oxígeno contenidos en 3 600 gramos de Glucosa C6H12O6. a) 60 b) 50 c) 120 d) 30 e) 706. Determina el volumen que ocupa 160 gramos de Metano CH4 en condiciones normales. a) 44,8 b) 22,4 c) 2,24 d) 4,48 e) 2,48 7 .Calcular la cantidad de átomos de sodio que existen en 69 gramos de Hidróxido de Sodio NaOH a) 1039 x 1023 b) 103,9 x 1023 c) 109,3 1023

d) 10,39 x 1023 e) 10,39 x 10238. Una pieza de oro tiene un peso de 200 gramos, si su pureza es de 60%. Determina la cantidad de átomos contenidos en esa pieza. a) 3,67 x1024 b) 3,67 x 1023 c) 3,67 x 1022

d) 36,7 x 1023 e) 36,7 x 1024

9. ¿Cuántos átomos existen en 192 gramos de azufre? a) 36,1 x 1023 b) 3,1 x 1024 c) 3,5 x 1024

d) 3,1 x 1023 e) 3,6 x 1024

10. ¿Qué volumen de gas ocupa 20 gramos de CO2 a condiciones normales.

a) 5.9 b) 101,8 c) 5,09 d) 10,18 e) 1018

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APRENDE PRACTICANDO1. El número de protones de un átomo es menos 6 del número de neutrones. Si el átomo tiene 27 electrones, determina su número de

masa. a) 62 b) 60 c) 33 d) 30 e) 212. Se tiene un átomo, cuyo número atómico es 36 y su masa atómica es el doble de neutrones, disminuido en 12. Halla su número de masa. a) 84 b) 48 c) 96 d) 72 e) 603. El núcleo de un átomo se representa por [A = x +24, Z = x/2]. Si el

átomo cuenta con 82 neutrones, calcula el número de protones. a) 164 b) 140 c) 126 d) 116 e) 584. La representación de un nucleido es [A =2(x+22), n° = 3x y Z =32].

Halla el número de masa y el número de neutrones de ese átomo. a) 68 y 22 b) 68 y 12 c) 68 y 36 d) 34 y 12 e) 66 y 12

5. El núcleo atómico a+3X3a-5 presenta 16 neutrones. Determina el número de masa y el número atómico de ese átomo. a) 36 y15 b) 36 y 19 c) 31 y 19 d) 31 y 15 e) 31 y 12

6. Halla el número de masa de a/3 Xa/2, si se sabe que dicho átomo tiene 26

neutrones a) 22 b) 66 c) 78 d) 33 e) 907. Si un átomo posee 36 electrones y si además es isótono con el 32Ge52, determina su número de masa. a) 74 b) 56 c) 32 d) 28 e) 238. Un átomo es isótono con el 24Cr52 y es isóbaro con el 22Ti51. Determina su número de protones. a) 52 b) 24 c) 51 d) 28 e) 239. Un anión trivalente contiene 51 protones, encuentra su número de electrones. a) 55 b) 54 c) 45 d) 51 e) 48

10. Si un átomo es isoelectrónico con el 51Sb-3 y si además es isótono con el 50Sn118, determina su número de masa.

a) 154 b) 124 c) 122 d) 60 e) 54

- 8 -

ESTRUCTURA ATOMICA-NUBE ELECTRONICA

CLAVE DE RESPUESTAS1b 2a 3e 4c 5d6c 7b 8e 9b 10c

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 02

CLAVE DE RESPUESTAS1c 2b 3a 4d 5a

6b 7e 8b 9c 10d

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas relacionados a la estructura atómica, usando como herramienta de trabajo los principios de la teoría de la mecánica cuántica: números cuánticos, niveles, subniveles y orbitales.

APRENDE A RESOLVER1. Señala los valores de n, l, m y s para el último electrón de un átomo, cuyo número atómico es 25.

a) 3, 2, +2, -1/2 b) 3, 2, -2, -1/2 c) 3, 2 +2, +1/2 d) 3, 2, -1, -1/2 e) 3, 1, -1, +1/2 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Señala los valores de n, l, m y s ¿Qué conozco del problema? El número atómico de un atomo es 25.

¿Cómo resuelvo el problema a) Se desarrolla la configuración electrónica de X. Como p+ = 25,

entonces e- = 25. Por consiguiente deben distribuirse 25 electrones en el átomo X. 25X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d5

b) Con el último subnivel de energía se hallan los valores de n, l, m y s. Con el subnivel 3d5, se hallan los 4 valores cuánticos. El valor de“n” es

el coeficiente del subnivel, el valor de “l” lo determina el tipo de subnivel. Para hallar los valores de “m” y “s” debe aplicarse la Regla de Hund.

-2 -1 0 +1 +2

3d5

n =3 l = 2 m= +2 s = +1/2

- 37 -

8. ¿Cuántos moles de hidrógeno hay en 850 gramos de glucosa C6H12O6? a) 28,33 b) 23,33 c) 283,3 d) 283,3 e) 23,38 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

Cantidad de moles de hidrogeno ¿Qué conozco del problema?

Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 mol de C6H12O6 = 180 g

¿Cómo resuelvo el problema a) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química 6 moles de H2 180 g de C6H12O6

x 850 g de C6H12O6

b) Con una regla de tres simple se halla los moles de hidrogeno

28,33 moles de H2 Rpta.: a

9. Calcular los gramos de azufre que hay en 726 gramos de sulfato de aluminio Al2(SO4)3. a) 209,39 b) 207,39 c) 203,79 d) 203,97 e)205,79 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? La cantidad de gramos de azufre

¿Qué conozco del problema?

Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 mol de Al2(SO4)3 = 342 g 1 at-g de S = 32 g 3 at-g de S = 3(32 g) = 96 g de S

¿Cómo resuelvo el problema a) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química 96 g de S 342 g de Al2(SO4)3

x 725 g de Al2(SO4)3

203,79 g de S Rpta.: c

- 36 - 3.¿Cuántos moles de oxigeno hay en 265 gramos de Acido Sulfúrico H2SO4? a) 0,1 b) 0,05 c) 0,5 d) 5 e) 5,1 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

Los moles de oxigeno ¿Qué conozco del problema?

Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 mol de H2SO4 = 98 g 4 at-g de O = 2 mol de O2

¿Cómo resuelvo el problema a) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química 2 mol de O2 98 g de H2SO4

x 265 g de H2SO4

b) Con una regla de tres simple se halla los moles de Oxigeno

5,41 mol de O2 Rpta.: a

4. Calcular la cantidad de átomos en 240 gramos de calcio. a) 36,138 x1023 b) 361,38 x 1023 c) 3,6138 x 1023

d) 36, 038 x 1023 e) 30,138 x 1023

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Cantidad de atomos de Calcio

¿Qué conozco del problema?

Las equivalencias de las sustancias que intervienen 1 at-g de Ca = 40 g = 6,023 x 1023 átomos

¿Cómo resuelvo el problema a) 40 g de Ca 6,023 x 1023 átomos 240 g de Ca x 23

b) 36,138 x 1023 átomos de Ca

Rpta.:a - 9 -

2. El último electrón de un átomo tiene los siguientes valores cuánticos: 4, 3, -1, -1/2. Determina el número atómico de ese elemento. a) 48 b) 50 c) 64 d) 66 e) 68 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número atómico de un elemento

¿Qué conozco del problema? Los valores cuánticos.

¿Cómo resuelvo el problema a) Con los valores cuánticos se encuentra el último subnivel de energía.

n = 4 l =3 m = -1 s = -1/2

4f10

-3 -2 -1 0 +1 +2 +3

b) Se desarrolla la configuración electrónica de X hasta 4f10 y se cuentan los electrones distribuidos. El número de electrones es igual al número de protones. 66X : 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f10

Rpta.: d

3. Halla el número de masa de un átomo, si posee 20 neutrones y su último electrón tiene los números cuánticos: 4, 1, 0 y -1/2 a) 50 b) 15 c) 55 d) 20 e) 35 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número atómico de un elemento ¿Qué conozco del problema? Los valores cuánticos.

¿Cómo resuelvo el problema- 10 -

a) Con los valores cuánticos se encuentra el último subnivel de energía. n = 4 l = 1 m = 0 s = -1/2

4p5

-1 0 +1

b) Se desarrolla la configuración electrónica de X hasta 4p5

35X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p5

c) Con los datos obtenidos se encuentra el número de masa. n° = 20 A = p+ + n° p+ = 35 A = 35 + 20 A = ? A = 55 Rpta.: c

4. El último subnivel de energía de un átomo es 4d8. Determina el número de niveles, subniveles, orbitales completos y electrones respectivamente. a) 5, 22, 10, 48 b) 5, 10, 46, 22 c) 5, 10, 22, 46 d) 5, 10, 20, 46 e) 5, 10, 24, 48 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de niveles, subniveles, orbitales completos y electrones ¿Qué conozco del problema? El último subnivel de energía de un átomo es 4d8

¿Cómo resuelvo el problemaa) Se desarrolla la configuración electrónica de X hasta 4d8 y se aplica Regla de Hund para conocer los orbitales completos. 46X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d8

4d8

- 35 -

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

La cantidad de neutrones ¿Qué conozco del problema?

93 gramos de 15P31?

. Los datos del problema: A = 31, Z = 15 ¿Cómo resuelvo el problemaa) Con los datos del problema se encuentra el número de neutrones n° = A – Z n° = 31 – 15 n° = 16

b) Con una regla de tres simple se calcula la cantidad de neutrones que contiene dicha sustancia.

31g de P 16 n° 48 n°

93g de P x Rpta.: e

2. ¿Cuántos átomo-gramos de oxigeno hay en 285 gramos de Carbonato de Calcio CaCO3? a) 85,5 b) 855 c) 5,85 d) 58,5 e) 8.55 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

Atomo-gramos de oxigeno ¿Qué conozco del problema?

Las equivalencias de las sustancias que intervienen. 1 mol de CaCO3 = 100g O3 = 3 at-g de O

¿Cómo resuelvo el problema a) Se escriben las relaciones cuantitativas de la reacción química 3 at-g de O 100g de CaCO3

x 285g de CaCO3

b) Con una regla de tres simple se halla la cantidad de gramos de Oxigeno

8,55 at-g de O Rpta. e

- 34 -

5. Después de balancear la ecuación redox: K2CrO4 + KI + HCl CrCl3 + KCl + I2 + H2O, señala el coeficiente del HCl. a) 12 b) 14 c) 16 d) 10 e) 8 6. Al balancear la ecuación redox: KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 +

Cl2 + H2O, indica la suma de los coeficientes del segundo miembro. a) 14 b) 15 c) 16 d) 17 e) 187. Determina el coeficiente del agente oxidante en la ecuación redox no

balanceada Cu +HNO3 Cu (NO3)2 + NO +H2O. a) 10 b) 8 c) 6 d) 4 e) 2

8: Balancea la ecuación redox: H2S + HNO3 S + NO + H2O y determina el producto de los coeficientes del primer miembro. a) 3 b) 4 c) 2 d) 5 e) 69. Determina el orden de los coeficientes de la ecuación redox no balanceada: SnCl4 + NH3 SnCl2 + HCl + N2. a) 3, 2, 3, 6, 1 b) 3, 3, 2, 6, 1 c) 3, 2, 3, 1, 6 d) 2, 3, 3, 6, 1 e) 2, 3, 6, 3, 110. Balancea la ecuación redox: LiCl + KMnO4 + H2SO4 Cl2 + MnSO4 + K2SO4 + Li2SO4 + H2O y determina la suma de sus coeficientes a) 41 b) 40 c) 39 d) 38 e) 37

ESTEQUIOMETRIA-UNIDADES QUIMICAS DE MASA

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas relacionados a la estequiometría, aplicando los conceptos de átomo-gramo, molécula gramo, volumen molar y número de avogadro.

APRENDE A RESOLVER1 ¿Cuántos neutrones existen en 93 gramos de 15P31? a) 16 b) 24 c) 32 d) 40 e) 48

- 11 -

b) Se ordenan los niveles, subniveles, orbitales completos y electrones. Niveles Subniveles Orbitales Electrones 1 1s2 1 2e-

2 2s2 2p6 4 8e-

3 3s2 3p6 3d10 9 18e-

4 4s2 4p6 4d8 7 16e-

5 5s2 1 2e-

5 niveles 10 subniveles 22 orbitales 46e-

5. El último electrón de un átomo tiene los siguientes valores cuánticos: 3, 2, -1, -1/2. Determina cuantos electrones tiene el átomo en cada nivel de energía. a) 2, 8, 15, 2 b) 2, 8, 8, 15 c) 2, 8, 2, 1 d) 2, 8, 16, 2 e) 2, 15, 18, 2 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de electrones en cada nivel de energía ¿Qué conozco del problema? Los valores cuánticos:

¿Cómo resuelvo el problema a) Con los valores cuánticos se halla el último subnivel de energía. n = 3 l =2 m = -1 s = -1/2

3d7

-2 -1 0 +1 +2

b) a) Se desarrolla la configuración electrónica de X hasta 3d7 26X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d7

c) Se determina los electrones en cada nivel de energía 1s2 = 2e-

2s2 2p6 = 8e- Rpta.: a 3s2 3p6 3d7 = 15e-

4s2 = 2e-

- 12 -

6. Determina el número de masa de un átomo, si su último subnivel de energía es 4d6 y su número de neutrones es 57. a) 44 b) 57 c) 158 d) 155 e) 101 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de masa de un átomo.

CLAVE DE RESPUESTAS1c 2d 3c 4b 5c6d 7b 8e 9a 10a

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 07

¿Qué conozco del problema? El último subnivel de energía de un átomo es 4d6

Numero de neutrones: n° = 57

¿Cómo resuelvo el problemaa) Se desarrolla la configuración electrónica de X hasta 4d6

44X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d6

b) Con el número atomico y el número de neutrones determino el número de masa A = Z + n° A = 44 + 57 A = 101 Rpta.: e

7. ¿Cuál es el último subnivel de energía de un anión trivalente, si su número de protones es 33. a) 4d6 b) 4p6 c) 4p3 d) 3d6 e) 4d3

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El número de masa de un átomo. ¿Qué conozco del problema? El último subnivel de energía de un átomo es 4d6

Numero de neutrones: n° = 57

¿Cómo resuelvo el problema

a) Se encuentra el número de electrones del anion 33X-3

33 p+ = +33

33X-3 36 e - = -36

carga = -3 b) Se desarrolla la configuración electrónica del anión. 33X-3 = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6 Rpta.: b

- 33 - b) Se determina el orden de los coeficientes de la ecuación. 1, 4, 1, 1, 2 Rpta.: d

8. ¿Cuál es el coeficiente del agente reductor de la ecuación redox no balanceada: H2SO4 + HBr SO2 + Br2 + H2O? a) 5 b) 4 c) 3 d) 2 e) 1 Solución:

¿Qué me piden hallar en el problema? El coeficiente del agente reductor ¿Qué conozco del problema?

a) La ecuación redox no balanceada. ¿Cómo resuelvo el problema a) Se determina el agente reductor en la ecuación. El agente reductor es la sustancia que produce la reducción de otra sustancia. 2Br- + 2e- Br2° Oxidación S+6 - 2e- S+4 Reducción

b) Se balancea la ecuación por el método del estado de oxidación H2SO4 + HBr SO2 + Br2 + H2O H2SO4 + 2HBr SO2 + Br2 + 2H2O b) Se identifica el coeficiente del agente reductor. 2HBr Rpta.: d APRENDE PRACTICANDO 1. En la ecuación no balanceada: Fe + H2O Fe2O3 + H2, indica el coeficiente del H2O. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 2. Al balancear la ecuación: P4 + Cl2 PCl3, la suma de los coeficientes resulta. a) 8 b) 9 c) 10 d) 11 e) 12 3. ¿Qué elementos cambian su estado de oxidación en la ecuación redox no balanceada: Cu + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O? a) Cu y O b) H y S c) Cu y S d) S y O e) H y O 4. ¿Cuál es el coeficiente del HNO3 en la ecuación redox no balanceada: P + HNO3 + H2O NO + H3PO4? a) 6 b) 5 c) 4 d) 3 e) 2

- 32 -

6. ¿Cuál es el coeficiente del agente oxidante en la ecuación redox no balanceada: Cr2O3 + Na2CO3 + KNO3 Na2CrO4 + CO2 + KNO2? a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

El coeficiente del agente oxidante

¿Qué conozco del problema? a) La ecuación redox no balanceada. ¿Cómo resuelvo el problemaa) Se determina el elemento que se oxida y el elemento que se reduce. Cr+3 - 3e- Cr+6 Oxidación N+5 + 2e- N+3 Reducción b) Se identifica el agente oxidante en la ecuación. Agente Oxidante: KNO3

c) Se balancea la ecuación por el método del estado de oxidación. Cr2O3 + Na2CO3 + KNO3 Na2CrO4 + CO2 + KNO2

Cr2O3 + 2Na2CO3 + 3KNO3 2Na2CrO4 + 2CO2 + 3KNO2

d) Se identifica el coeficiente del agente oxidante. 3KNO3 Rpta.: b

7. Dada la ecuación redox: PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O. Determina el orden de los coeficientes de dicha ecuación. a) 1, 1, 4, 1, 2 b) 1, 1, 4, 2, 1 c) 1, 2, 4, 1, 1 d) 1, 4, 1, 1, 2 e) 4, 1, 1, 1, 2 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

el orden de los coeficientes de la ecuación. ¿Qué conozco del problema?

a) La ecuación redox no balanceada. ¿Cómo resuelvo el problema Se balancea la ecuación por el método del estado de oxidación. PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O PbO2 + 4HCl PbCl2 + Cl2 + 2H2O

- 13 -

APRENDE PRACTICANDO 1. Determina el número atómico de un elemento, si el último electrón de sus átomos tiene los siguientes valores cuánticos: 4, 2, -1, -1/2. a) 31 b) 32 c) 41 d) 45 e) 462. Un átomo neutro tiene 48 protones. Indica los valores cuánticos para su último electrón. a) 4, 2, -1, -1/2 b) 4, 2, -2, +1/2 c) 4, 2, +2, -1/2 d) 4, 2, -2, +1/2 e) 4, 2, +2, +1/2

3. ¿Cuál es el último subnivel de energía de un catión tetravalente, si posee 40 protones? a) 3p6 b) 4d6 c) 4s2 d) 4p4 e) 4p6

4. El último subnivel de energía de un átomo es 5p2. Determina su número de masa, si posee 72 neutrones. a) 132 b) 122 c) 127 d) 61 e) 515. Indica los números cuánticos del último electrón del Mn+7, si dicho átomo tiene 25 protones. a) 3, 1, +1, +1/2 b) 4, 1, +1, -1/2 c) 3, 1, +1, -1/2 d) 3, 2, +1, -1/2 e) 4, 1, -1, -1/26. Los números cuánticos del último electrón de un átomo son : 4, 1, 0, +1/2. Determina el número de niveles, subniveles, orbitales completos y electrones respectivamente. a) 4, 15, 8, 32 b) 4, 17, 8, 32 c) 5, 8, 17, 32 d) 4, 8, 15, 32 e) 5, 8, 15, 327. La configuración electrónica de un elemento termina en 4d6. Halla el número de electrones de sus átomos en cada nivel de energía. a) 2, 8, 18, 16, 8 b) 2, 8, 18 16, 2 c) 2, 8, 18, 2, 14 d) 2, 18, 8, 14, 2 e) 2, 8, 18, 14, 28. El número de neutrones de un átomo es 50 y su número de masa es 89. Determina el número de electrones en el último nivel de energía. a) 0 b)1 c) 2 d) 3 e) 69. Un átomo tiene 33 protones. Calcula el número de niveles, subniveles y orbitales completos respectivamente. a) 4, 7, 15 b) 4, 8, 16 c) 4, 8, 18 d) 4, 8, 15 e) 3, 8, 1510. Un ión trivalente positivo posee 75 protones. Señala los valores cuánticos del último electrón de ese ión. a) 4, 2, -1, +1/2 b) 5, 2, -1, +1/2 c) 5, 2, +1, +1/2 d) 4, 2, +1, -1/2 e) 5, 1, -1, +1/2

- 14 -

CLASIFICACION PERIODICA DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas sobre la clasificación periódica de los elementos químicos; utilizando la configuración electrónica , los números cuánticos y la tabla periódica.

CLAVE DE RESPUESTAS 1d 2c 3e 4b 5c6d 7e 8c 9d 10b

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 03

APRENDE A RESOLVER1. Indica el período y grupo de un elemento, cuyo número atómico es 35. a) 3, III A c) 4, VII A c) 4, III B d) 5, VII A e) 4, VII B Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

El periodo y grupo de un elemento. ¿Qué conozco del problema?

El numero atomico: Z = 35 ¿Cómo resuelvo el problema? a) Se desarrolla la configuración electrónica de X. 35X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p5

b) Con el último subnivel de energía se encuentra el período y grupo. Se debe tener en cuenta que si el último subnivel de energía de un átomo es “s” o “p” el periodo del elemento es igual al coeficiente que acompaña a ese subnivel. Período: 4 4p5

Grupo : VII A Rpta.: b

2. El último electrón de un átomo tiene los siguientes valores cuánticos: 4, 2, + 2, +1/2. Determina la ubicación de ese elemento en la T. P. a) 4, VIII B b) 5, VII B c) 4, V B d) 5, V B e) 5, V A Solución:¿Qué deseo hallar del problema?

La ubicación de un elemento en la tabla periodica. ¿Qué conozco del problema?

-31 - Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El elemento oxidado y el elemento reducido en una ecuación redox

¿Qué conozco del problema?

La ecuación redox no balanceada. ¿Cómo resuelvo el problema?

a) Se determina el E.O. de todos los elementos Ag2

+ O-2 + Co+2(O-2 H+)2 + H2+ O-2 Ag+ Co+3(O-2H+)3

b) Se observan que elementos varían su estado de oxidación y se identifica el elemento oxidado y el elemento reducido.

Co+2 + e- Co+3 Oxidación Ag2

+ - 2e- Ag° Reducción

El elemento Co se oxida y el elemento Ag se reduce Rpta.: c 3. Al balancear la ecuación redox: I2 + HNO3 HIO3 + NO + H2O, indica el coeficiente del HIO3. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El coeficiente del Acido Yódico HIO3 .

¿Qué conozco del problema?

La ecuación redox no balanceada.

¿Cómo resuelvo el problema?a) Se balancea la ecuación por el método del estado de oxidación. Al

balancear una ecuación redox el aumento del E.O. positivos de unos elementos es igual a la disminución que otros presentan en su E.O. negativos.

Reactantes Productos

I2 + HNO3 HIO3 + NO + H2O 3I2 + 10HNO3 6HIO3 + 10NO + 2H2O

b) Se identifica el coeficiente del HIO3 6HIO3 Rpta.: e

- 30 -

BALANCEO DE ECUACIONES QUIMICAS

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 06

CLAVE DE RESPUESTAS1c 2c 3d 4b 5e6d 7b 8a 9d 10c

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo adecuadamente problemas sobre balanceo de ecuacionesquímicas aplicando los métodos del tanteo y del estado de oxidación.

APRENDE A RESOLVER1. Balanceando la ecuación: SO2 + O2 SO3, indica la suma de sus coeficientes: a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 7 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? la suma de los coeficientes de una ecuación redox.

¿Qué conozco del problema? La ecuación redox no balanceada.

¿Cómo resuelvo el problemaa) Se balancea la ecuación por el método del tanteo. Al balancear la ecuación el número de átomos de cada elemento de los reactantes es igual a los del producto. Reactantes Producto

SO2 + O2 SO3

2SO2 + O2 2SO3

b) Se suman los coeficientes de la ecuación. 2 + 1 + 2 = 5 Rpta.:c 2. Señala el elemento oxidado y el elemento reducido en la ecuación redox no balanceada: Ag2O + Co(OH)2 + H2O Ag + Co(OH)3.

a) Ag oxidado y Co reducido b) Ag reducido e H oxidadoc) Co oxidado y Ag reducido d) Ninguno se oxida e) Ninguno se reduce

- 15 -

Los valores cuánticos del ultimo electrón: 4, 2, + 2, +1/2. ¿Cómo resuelvo el problema? a) Se halla el último subnivel de energía. . n = 4 l = 2 m= +2 s = +1/2 4d5

-2 -1 0 +1 +2

b) Con el último subnivel de energía se encuentra el período y el grupo.

Período (4+1) = 5 4d5

Grupo = VII B Rpta.: b

3. El catión divalente de un átomo es isoelectrónico con el 23V+3. ¿Cuál es la ubicación de ese elemento en la tabla periódica? a) 3, IV A b) 3, IV B c) 4, IV B d) 4, III B e) 4, IV A Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

La ubicación de un elemento en la tabla periodica.. ¿Qué conozco del problema?

El catión divalente de un átomo es isoelectrónico con el 23V+3. ¿Cómo resuelvo el problema a) Se halla la cantidad de electrones de X+2 con el 23V+3

23 p+ = +23 X+2 es isoelectrónico con 23V+3 20 e- = -20 carga = + 3 b) Se halla la cantidad de protones de X+2

20 e- = -20 X+2 22 p + = +22 carga = +2

c) Se desarrolla la configuración electrónica de 22X (átomo neutro).- 16 -

22X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d2

d) Con el último subnivel de energía se encuentra la ubicación de ese elemento. Período: (3 + 1) = 4 3d2

Grupo IV B Rpta.: c

4. Si un elemento se ubica en el cuarto período y grupo II B. Indica los números cuánticos del último electrón de éstos átomos.

a) 3, 2, +2, -1/2 b) 4, 2, +2, -1/2 c) 3, 2, +2, +1/2 d) 3, 2, +2, +1/2 e) 3, 1, +2, +1/2 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? Los números cuánticos del último electrón de un átomo.

¿Qué conozco del problema? La ubicación de un elemento: cuarto período y grupo II B.

¿Cómo resuelvo el problema? a) Se halla el último subnivel de energía. Se debe tener en cuenta que si el grupo es B , el coeficiente es una unidad menos del período. Período 4 3d10

Grupo II B

b) Con el último subnivel de energía se encuentran los números cuánticos. -2 -1 0 +1 +2

Rpta: a 3d10

n = 3 l = 2 m= +2 s = -1/2

5. Si el número de masa de un átomo es133 y el número de neutrones es 78. ¿En que período y grupo se encuentra ese elemento? a) 6, II B b) 5, I B c) 6, I B d) 5, I A e) 6, I A

- 29 -

c) Uniendo los iones pirofosfato y escandio se obtiene la fórmula del Pirofosfato de Escandio. Sc+3 + [P2O7]-4 Sc4(P2O7)3

d) Se cuentan los átomos del Pirofosfato de Escandio. 4 + 6 + 21 = 31 Rpta.: e

APRENDE PRACTICANDO

1. ¿Cuál de los siguientes óxidos contiene el menor número de átomos en total? a) Oxido Cromoso b) Anhídrido Mangánico c) Oxido Platínico d) Oxido Cobáltico e) Oxido de Cloro (I)2. ¿En que compuesto el Cloro actúa con estado de oxidación +5? a) CaCl2 b) NaClO4 c)Zn(ClO3)2 d)Al(ClO2)3 e)HClO2

3. ¿A cual de los siguientes hidróxidos le corresponde el mayor número de átomos en total? a) Hidróxido Platinoso b) Hidróxido de Cromo (II) c) Hidróxido de Escandio d) Hidróxido Paládico e) Hidróxido de Magnesio4. ¿En cual de los siguientes iones el Selenio interviene con E.O.:+2?

a) [HSe]- b) [SeO2]-2 c) [SeO3]

-2 d) [SeO4]-2 e) [HSeO3]

-

5. ¿Cuántos átomos de oxígeno contiene el Acido Peryódico? a) 1 b) 3 c) 2 d) 5 e) 46. La fórmula del anión fosfito diácido es:

a) [H2PO4]- b) [HPO3]

-2 c) [HPO4]-2

d) [H2PO3]- e) [H3PO3]

- 7. ¿Cuántos átomos hay en total en la sal Bicarbonato de Zirconio? a) 18 b) 21 c) 23 d) 19 e) 228. ¿Cuántas moléculas de Anhídrido Bórico se agregan para formar el Acido Tetrabórico? a) 2 b) 3 c) 4 d) 1 e) 09. Indica la relación incorrecta: a) [HCO3]- : Bicarbonato b) [HSe]- : Biseleniuro c) [HPO4]-2 : Fosfato Monoácido d) [MnO4]- : Manganato e) [Cr2O7]-2 : Dicromato 10. Señala la relación equivocada: a) H2Mn3O12 : Acido Trimangánico b) H2C2O5 : Acido Pirocarbónico c) HClOS2 : Acido Ditioperclórico d) KHSO3 : Bisulfito de Potasio e) Co(OH)2Br : Bromuro Dibásico Cobáltico

- 28 -

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

fórmula del Acido Tritiopermangánico ¿Qué conozco del problema?

Es un tioacido derivado del acido permangánico. ¿Cómo resuelvo el problema

a) Se escribe la ecuación correspondiente a la formación del Acido Permangánico. Anhídrido Permangánico + Agua = Acido Permangánico Mn2O7 + H2O 2 HMnO4

b) Se formula el Acido Tritiopermangánico teniendo en cuenta la regla para la formación de los tíoácidos( tres átomos de oxigeno se cambian por tres átomos de azufre). Acido Permangánico Acido Tritiopermangánico HMnO4 - 3 átomos de O HMnOS3 Rpta.: b +3 átomos de S 10. ¿Cuántos átomos hay en total en el Pirofosfato de Escandio? a) 25 b) 27 c) 29 d) 30 e) 31 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

fórmula del Acido Tritiopermangánico ¿Qué conozco del problema?

Es un tioacido derivado del acido permangánico. ¿Cómo resuelvo el problema a) Se escribe la ecuación química correspondiente a la formación del Acido Pirofosfórico. Anhídrido Fosfórico + Agua = Acido Pirofosfórico P2O5 + 2H2O H4P2O7

b) Con la fórmula del Acido Pirofosfórico se obtiene la fórmula del anión pirofosfato. H4P2O7 - 4H [P2O7]-4

- 17 -

Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema? El período y grupo de un elemento

¿Qué conozco del problema?

El numero de masa y el numero de neutrones: A = 133 y n° = 78. ¿Cómo resuelvo el problema?

a) Con los datos del problema se halla el número atómico de X, aplicando la fórmula correspondiente. A = 133 Z = A - n° n° = 78 Z = 133 - 78 Z = ? Z = 55

b) Se desarrolla la configuración electrónica de X, teniendo en cuenta que Z = 55.

55X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s1

c) Con el último subnivel de energía se encuentra la ubicación de ese elemento en la tabla periódica(periodo y grupo). Si el subnivel es s1, entonces el grupo que le corresponde es I A. El Período es el mismo número del coeficiente del subnivel.

Período: 6 6s1 Rpta.: e Grupo: I A 6. Ubica en la tabla periódica a un elemento, cuyos iones son X+3 y poseen 49 electrones. a) 5, V A b) 4, VI A c) 5, VI A d) 5, VI B e) 4, IV B Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

La ubicación de un elemento en la tabla periódica. ¿Qué conozco del problema?

El numero de electrones del ión X+3: e- = 49 ¿Cómo resuelvo el problema? a) Se halla la cantidad de protones del ion X+3. Con la cantidad de protones conoceremos el número atómico del ión.

- 18 -

52 p+ = +52 X+3 49 e - = - 49 52X+3

carga = +3

b) con el número atómico se halla el último subnivel de energía del átomo de neutro. Los elementos en la tabla periódica presentan átomos neutros.

52X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p4

c) con el último subnivel de energía se ubica el elemento. Período = 5 Rpta.: a 5p4

Grupo = VI A

7. ¿Qué tipo de ión formará un elemento ubicado en el cuarto período y grupo II A, si sus átomos neutros tienen 18 electrones? a) X-3 b) X+4 c) X+3 d) X-2 e) X+2 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

El tipo de ión que formará un elemento. ¿Qué conozco del problema?

La ubicación de un elemento: cuarto período y grupo II A. ¿Cómo resuelvo el problema? a) Se halla el último subnivel de energía. Periodo: 4 4s2

Grupo: II A b) Con la configuración electrónica se encuentra el número atómico del elemento X. 20X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2

c) Con los datos conocidos se halla el ión que formará el elemento

20 p+ = +20 18 e- = -18 X+2 Rpta.: e Carga = +2

- 27 -

incógnita x corresponde al elemento azufre, el que debe hallarse al final de la operación. Como es un ión poliatómico la igualdad de la ecuación es la carga que tiene. (+1) + (x) + 3(-2) = -1 +1 + x - 6 = -1 x - 5 = -1 x = -1 + 5 x = +4 Rpta.: b

5. ¿Cuántas moléculas de Anhídrido Clórico se necesitan para formar el Acido Tetraclórico? a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

Las moléculas de Anhídrido Clórico que se necesitan ¿Qué conozco del problema?

Que es un poliacido derivado del Acido Clórico ¿Cómo resuelvo el problema?a) Se formula el Acido Tetraclórico teniendo en cuenta la regla para la formación de los poliácidos. Debe buscarse los coeficientes adecuados tanto para el anhídrido como para el agua, de tal manera que la fórmula resulte correcta. En la fórmula del Anhídrido Clórico debe colocarse necesariamente 2 moléculas de esa manera el poliacido resultante será el Acido Tetraclórico Anhídrido Clórico + Agua = Acido Tetraclórico 2Cl2O5 + H2O H2Cl4O11

b) Se identifica la cantidad de moléculas de Anhídrido Clórico necesarias. Se necesitan 2 moléculas de Anhídrido Clórico para obtener la fórmula del Acido Tetraclórico 2Cl2O5 Rpta.: c 6. ¿Cuál es la fórmula del Acido Tritiopermangánico? a) H2MnOS3 b) HMnOS3 c) H3MnOS3

d) HMnO3S a) HMn3OS3

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3. ¿Cuál es el estado de oxidación del Manganeso en el Permanganato Cúprico Cu(MnO4)2? a) +2 b) +3 c) +4 d) +6 e) +7 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

El estado de oxidación del Manganeso ¿Qué conozco del problema?

Cobre con E.O.: +2, y Oxigeno con E.O.: -2

¿Cómo resuelvo el problema?

a) Se asigna el estado de oxidación a los elementos conocidos(Cobre con E.O.: +2, y Oxigeno con E.O.: -2). Se colocan los números por encima del símbolo de los elementos. En el elemento desconocido se escribe la incógnita x Cu+2 (Mnx O4

-2)2

b) Se aplica la regla correspondiente para hallar el estado de oxidación del Manganeso. La operación se desarrolla como una ecuación matemática, donde la incógnita es el estado de oxidación del elemento Manganeso. Como todo compuesto es neutro la igualdad de la ecuación es cero. (+2) + 2[(x) + 4(-2)] = 0 +2 + 2[ x - 8 ] = 0 +2 + 2x - 16 = 0 2x - 14 = 0 2x = +14 x = +14/2 x = +7 Rpta.: e

4. Determina el estado de oxidación del azufre en el ión bisulfito [HSO3]-

a) +2 b) +4 c) +6 d) -2 e) -4 Solución: a) Se asigna el estado de oxidación a los elementos conocidos como Hidrogeno( E.O.: +1) y Oxigeno(E.O.: -2). Se escribe la incógnita x en el elemento desconocido(azufre). [H+ Sx O3

-2]-

. b) Se aplica la regla correspondiente para hallar el E.O. del Azufre. La

- 19 - APRENDE PRACTICANDO1. ¿Cuál es el número atómico de un elemento que pertenece al quinto período y grupo VI A? a) 41 b) 42 c) 46 d) 49 e) 522. Si un elemento tiene número atómico 42. ¿Cuál es el su ubicación en la tabla periódica? a) 4, VI B b) 5, VI A c) 5, VI B d) 4, VI A e) 5, IV B3. El número de masa de un átomo es 112 y su número de neutrones es 64. Indica el período y grupo de ese elemento.

a) 5, II A b) 5, II B c) 4, II B d) 4, II A e) 5, I B4. Un elemento se ubica en el quinto período y grupo VIII A de la tabla periódica. Halla el número de masa, si sus átomos tienen 74 neutrones. a) 53 b) 117 c) 74 d) 128 e) 2275. Determina los valores cuanticos para el último electrón de los átomos de un elemento ubicado en el quinto período y grupo VII B. a) 4, 2, -1, +1/2 b) 4, 2, +1, -1/2 c) 5, 2, +2, +1/2 d) 4, 2, +2, -1/2 e) 4, 2, +2, +1/26. Los valores cuánticos del último electrón de un átomo son: 4, 2, 0, +1/2.Determina la ubicación de ese elemento en la tabla periódica. a) 5, V B b) 4, V B c) 5, III B d) 5, V B e) 4 III B7. Un ión X+3 presenta 28 electrones. Determina la posición de ese elemento en la tabla periódica.. a) 5, III A b) 4, III A c) 4, III B d) 4, I A e) 4, I B8. Un anión trivalente es isoelectrónico con el 34Se-2. ¿En que período y grupo se ubica ese elemento? a) 3, V A b) 4, V B c) 4, V A d) 5, IV B e) 4, IV B9. Un átomo es isótono con el 24Cr52 y su número de masa es 51 ¿Cuál es la posición de ese elemento en la tabla periódica? a) 4, VI B b) 3, V B c) 3, V A d) 4, V B e) 4 III B10. Un elemento se ubica en el quinto periodo y grupo III B. ¿Qué iones formará, si sus átomos poseen 36 electrones? a) X+3 b) X-3 c) X+2 d) X+4 e) X-2

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ENLACES QUIMICOS

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas sobre enlaces químicos, aplicando la propiedad de electronegatividad y la representación electrónica puntual.

APRENDE A RESOLVER1. Un elemento tiene número atómico 34. Determina la cantidad de

CLAVE DE RESPUESTAS1e 2c 3b 4d 5e6a 7b 8c 9d 10a

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 04

electrones externos de sus átomos. a) 2 b) 4 c) 6 d) 5 e) 3 Solución: ¿Qué me piden hallar en el problema?

Cantidad de electrones externos de un átomo. ¿Qué conozco del problema?

El numero atómico: Z = 34 ¿Cómo resuelvo el problema? a) Se desarrolla la configuración electrónica de X. 34X = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p4

b) Se buscan los subniveles s y p del ultimo nivel de energía y se cuentan los electrones. Los orbitales del tipo s y p del ultimo nivel de energia contienen los electrones externos o de valencia. 4s2 y 4p4 = 6 electrones externos Rpta.: c 2. El número atómico de un elemento es 49. Determina la representación electrónica puntual de ese elemento.

a) b) c) d) e) Solución: ¿Qué deseo hallar del problema? La representación electrónica puntual de un elemento.

¿Qué conozco del problema? El numero atómico: Z = 49

¿Cómo resuelvo el problema?a) Se desarrolla la configuración electrónica de X. 49X : 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p1

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FORMULACION Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGANICOS

COMPLEMENTA TU APRENDIZAJE Resolviendo problemas relacionados a la formulación y nomenclatura de compuestos químicos inorgánicos utilizando las reglas del estado de oxidación.

APRENDE A RESOLVER1. La fórmula del Hidróxido Plúmbico es: a) Pb(OH)2 b) Pb(OH)4 c) Pb(OH)3 d) PbOH4 e) Pb(OH4) Solución: a) Se escribe el nombre de los iones: catión y anión Hidróxido Plúmbico a) Se expresa la fórmula del catión y del anión. Pb+4 [OH]-

b) Se formula el compuesto teniendo en cuenta la regla de los E.O. (cuando los E.O. son diferentes, se intercambian y pasan como subíndices) Pb+4 + [OH]- Pb(OH)4 Rpta.: b

2. El nombre del compuesto HgCl2 según la nomenclatura stock es: a) Cloruro de Mercurio (II) b) Cloruro de Mercurio (IV) c) Cloruro de Mercurio (I) d) Clorito de Mercurio e) Clorato de Mercurio (II) Solución: a) Se separan los iones del compuesto.

HgCl2 Hg+2 + Cl-

b) Se escribe el nombre de los iones.

Hg+2 Cl-

Mercurio (II) Cloruro

c) Con los nombres de los iones se le da la nomenclatura al compuesto. Primero se nombra al anión, seguido de la preposición de y luego se nombra al catión. Cloruro de Mercurio (II) Rpta.: a

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APRENDE PRACTICANDO1. El número atómico de un elemento es 51. Determina cuantos electrones de valencia poseen sus átomos. a) 1 b) 2 c) 3 d) 5 e) 72. Un elemento se ubica en el sexto periodo y grupo V A. Indica cuantos electrones externos poseen sus átomos. a) 5 b) 8 c) 7 d) 3 e) 23. En cierto átomo existen 81 neutrones. Si el número de masa es 137. Indica los electrones externos de ese átomo. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACION N° 05

4. La representación electrónica puntual de un elemento es . Halla el número atómico de X, si se ubica en el sexto periodo. a) 80 b) 81 c) 82 d) 83 e) 845. Indica el compuesto de menor carácter iónico: a)MgS b) BaI2 c) NaCl d) K2O e) AlBr3

6. Según la diferencia de electronegatividad ¿Cuál de los siguientes compuestos moleculares es menos polar? a) NH3 b) CO2 c) CCl4 d) B2O5 e) SO2

7. Determina la cantidad de electrones que comparten el fósforo y el hidrógeno en el compuesto fosfina PH3. a) 4 b) 8 c) 6 d) 10 e) 128. ¿Cuántos pares de electrones interviene en el acido hiposulfuroso H2SO2? a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 69. En la siguiente serie de compuestos: H2SO2, HClO2, H3PO4, H2CO3. ¿Cuántos tienen enlace covalente coordinado? a) 1 b) 2 c) 3 d) ninguno e) Todos10. Según la estructura de Lewis determina la fórmula de un compuesto iónico formado por aluminio y azufre. a) AlS b) Al2S c) Al S2 d) Al2S3 e) Al3S2

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b) Se identifican los electrones externos de X. 5s2 y 5p1 = 3 electrones externos c) Se representa el elemento X mediante la estructura de Lewis.

Rpta.: b

3. Un elemento tiene la siguiente representación electrónica puntual . Indica el número atómico de X, si se ubica en el cuarto periodo. a) 30 b) 31 c) 32 d) 33 e) 34 Solución:

¿Qué deseo hallar del problema? El número atómico de X.

¿Qué conozco del problema?

Su representación electrónica puntual es . Que se ubica en el cuarto periodo de la tabla periódica

¿Cómo resuelvo el problema? a) Con la representación electrónica puntual de X se encuentra el grupo al que pertenece.

5 electrones externos grupo: V A

b) Con la ubicación de X en la tabla periódica se halla su último subnivel de energía. Periodo: 4 4p3

Grupo V A

c) Con la configuración electrónica se halla el número atómico de X 33X : 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p3 Rpta.: d .4 Indica el compuesto de mayor carácter iónico: a) KCl b) Na2O c) CaS d) BaF2 e) CsBr Solución: ¿Qué deseo hallar del problema?

el compuesto de mayor carácter iónico ¿Qué conozco del problema?

La diferencia de electronegatividad.- 22 -

¿Cómo resuelvo el problema?a) Se busca la diferencia de electronegatividad de los elementos de cada compuesto. A mayor diferencia de electronegatividad entre los átomos mayor es el carácter iónico del compuesto. a) KCl b) Na2O c) CaS d) BaF e) CsBr Cl = 3, 0 O = 3, 5 S = 2, 5 F = 4, 0 Br = 2, 8 K = 0, 8 Na = 0, 9 Ca = 1, 0 Ba = 0, 9 Cs = 0, = 2, 2 = 2, 6 = 1, 5 = 3, 1 = 2, 1 b) Se identifica el compuesto, cuyos elementos tienen una mayor

CLAVE DE RESPUESTAS1d 2a 3b 4b 5a 6e 7c 8c 9b 10d

diferencia de electronegatividad. Na2O Rpta.: b

5 Según la diferencia de electronegatividad ¿Cuál es el compuesto con enlace covalente de mayor polaridad? a) CO2 b) N2O3 c) Br2O5 d) P2O5 e) Cl2O3

Solución: ¿Qué deseo hallar del problema? El compuesto con enlace covalente de mayor polaridad.

¿Qué conozco del problema? La diferencia de electronegatividad ¿Cómo resuelvo el problema?a) Se busca la diferencia de electronegatividad de los elementos de cada compuesto molecular. Arriba se escribe el elemento de mayor electronegatividad a) CO2 b) N2O3 c) Br2O5 d) P2O5 e) Cl2O3

O = 3,5 O = 3,5 O = 3,5 O = 3,5 O = 3,5 C = 2,5 N = 3,0 Br = 2,8 P = 2,1 Cl = 3,0 = 1,0 = 0,5 = 0,7 = 1,4 = 0,5

b) Se identifica el compuesto con enlace covalente de mayor polaridad. . P2O5 Rpta.: d

6 ¿Cuántos electrones se comparten en la molécula de Dióxido de Carbono CO2? a) 12 b) 10 c) 8 d) 6 e) 4Solución:¿Qué deseo hallar del problema?Los electrones compartidos en el Dióxido de Carbono

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¿Qué conozco del problema?

La formula del Dióxido de Carbono CO2

Los electrones externos del Carbono y del Oxígeno

¿Cómo resuelvo el problema?a) Se representa mediante la estructura de Lewis la molécula de CO2.

b) Se cuentan los electrones compartidos entre los átomos del carbono y el oxigeno. 2 + 4 + 2 = 8 Rpta.: c

7. A partir de la estructura de Lewis, determina la fórmula del compuesto formado por calcio y fósforo. a) Ca2P3 b) CaP c) CaP2 d) Ca3P2 e) CaP3

Solución: ¿Qué deseo hallar del problema? El compuesto con enlace covalente de mayor polaridad.

¿Qué conozco del problema? Los electrones externos del Calcio y del Fosforo ¿Cómo resuelvo el problema?a) Se representa mediante la estructura de Lewis la unión entre calcio y fósforo. Se requieren 3 átomos de calcio y 2 átomos de fósforo para que la compartición de electrones sea completa.

Ca: Ca+2 -3

Ca: + Ca+2

-3

Ca: Ca+2

b) Con la cantidad de átomos de Ca y P se obtiene la formula del compuesto iónico. Se utilizan subíndices en la formulación del compuesto. 3Ca y 2P Ca3P2 Rpta.: d