FEINA ESTIU 2013 FÍSICA I QUÍMICA 3r ESO

Transcripción

1 FEINA ESTIU 2013 FÍSICA I QUÍMICA 3r ESO Nom: Curs: 3r A

2 Per a poder fer l examen de recuperació de setembre és obligatori fer els exercicis que figuren en aquest dossier. De la mateixa manera, és molt recomanable que els alumnes que cursin l assignatura optativa de física i química a 4t d ESO també realitzin els exercicis del dossier. TEMA 1. LA MATÈRIA. TEORIES ATÒMIQUES 1. Quina és la densitat d un líquid si un volum de 25 cm 3 té una massa de 34 g. Expressa la densitat en unitats del Sistema Internacional. 2. Explica la diferència entre element i compost. 3. Explica l'experiment que va permetre a Rutherford sintetitzar la seva teoria atòmica. 4. Anomena les partícules que formen els àtoms indicant si es troben al nucli o a l escorça. 5. Completa la taula següent: 6. Els àtoms de i i són isòtops? Per què? 7. Calcula la massa atòmica relativa del magnesi sabent que està format per 3 isòtops l abundància dels quals és: 24 Mg : 78,99 % ; 25 Mg : 10 % ; 26 Mg : 11,01 % 8. Què volem dir quan escrivim: Na + ; Mg 2+ ; S 2- ; Cl -? Indica en cada cas quin tipus d ió és. 9. Indica si les següents afirmacions són certes o falses. Si són falses reescriu-les per què siguin certes: a) Els protons i els electrons es troben al nucli i els neutrons estan a l escorça. b) En el model de Bohr l àtom és com un petit sistema solar on els electrons giren al voltant del nucli en unes determinades òrbites circulars. c) Els isòtops són àtoms de diferents elements que tenen la mateixa Z i diferent A.

3 d) Els ions són àtoms que han perdut o han guanyat protons. e) A la taula periòdica els elements estan ordenats pel nombre atòmic Z. 10. Escriu la configuració electrònica dels següents elements: 11. Completa la taula periòdica que trobaràs a sota buida amb el que s indica en els següents apartats: a) Enumera els períodes i els grups b) Dibuixa una línia en ziga-zaga per separar els metalls dels no-metalls c) Posa els símbols de cadascun dels elements següents: (ajuda t de l ordinador, si cal)

4 TEMA 2. ENLLAÇ QUÍMIC 1. Explica què és un enllaç químic? Per què tendeixen a enllaçar-se els àtoms? 2. Donats els següents elements: Fòsfor; Bor; Liti; Clor i Argó Determina quants electrons de valència té cada element? 3. Fes la configuració electrònica dels elements Z=11 i Z= 17. [1,5 punts] a. Busca el nom i el símbol de cada element anterior. b. Indica quins ions formaran l àtom amb Z= 11 i l àtom amb Z= 17 per formar un compost. c. Quin tipus d enllaç s estableix entre ells? 4. Explica com es forma l enllaç entre el potassi i el fluor. Fes-ne un dibuix explicatiu. 5. Completa la següent taula que resumeix les característiques més importants dels enllaços químics:

5 Tipus d enllaç Com es forma? Qui el forma? Estructura i exemples Propietats destacades COVALENT IÒNIC METÀL LIC

6 6. Representa els diagrames de Lewis corresponents a les següents molècules: HCl i Cl Per a cadascuna d aquestes substàncies Assenyala el tipus d enllaç que manté units els àtoms: H 2 O, Na, NaCl i H 2 8. Indica si les següents afirmacions són certes o falses. Si són falses reescriu-les per què siguin certes. a. La fórmula del clorur de sodi és NaCl; per tant, està format per molècules. b. El ferro és un metall; per tant, el seu punt de fusió deu ser molt alt. c. En l enllaç iònic es comparteixen electrons. d. L enllaç covalent es forma sempre entre un metall i un no-metall. e. En l enllaç metàl lic, els electrons de l últim nivell tenen llibertat per moure s per la xarxa cristal lina. 9. Tenim tres substàncies: A, B i C. A partir de les dades recollides a la taula següent, identifica quin tipus de substància corresponen cada una de elles: 1. Formula les substàncies següents: TEMA 3. FORMULACIÓ INORGÀNICA - Hidrur d'argent: - Àcid bromhídric: - Hidrur de calci: - Trihidrur de níquel: - Àcid clorhídric: - Amoníac: - Clorur d'hidrogen: - Òxid de bari (II): - Òxid d'estronci: - Òxid de sodi: - Òxid d'argent: - Triòxid de diferro: - Diòxid de sofre - Clorur de sodi:

7 - Sulfur de níquel (III): - Tetraclorur de carboni: - Fluorur de iode: - Tribromur de nitrogen - Hidròxid de ferro (III): - Hidròxid d'alumini: - Trihidròxid de cobalt: - Àcid perbròmic: - Àcid hipoiodós: - Àcid sulfurós: - Dihidròxid de coure: 2. Anomena els compostos següents: - AgH: - CaO: -H 2 S: - LiH: - HBr: - NH 3 : - CaH 2 : - PH 3 : - Fe 2 O 3 : - Cl 2 O 7 : - Ni 2 O 3 : - Al 2 O 3 : - CCl 4 : - KOH: - Ca(OH) 2 : - Fe(OH) 3 : - Al(OH) 3 : - HBrO: - HIO 4 : - HNO 3 : - H 2 SO 4 : - H 2 TeO 2 : - H 2 SiO 3 : - H 2 CO 3 : - Na 2 O:

8 TEMA 4. CONCEPTES FONAMENTALS DE QUÍMICA Dades: masses atòmiques: C = 12, H =1, Al =27, N =14, O=16, Na =23, Cl =35,5 1. El clor és un element que conté una mescla de dos isòtops: el clor-35 es troba amb una abundància del 75,77 %, i el clor-37, del 24,23%. Calcula la massa atòmica del clor. 2. Determina la massa molecular d'aquests compostos següents: a) NaCl Resultat: Ar =35,5 b) Al(OH) 3 c) C 6 H 6 d) HNO 3 e) C 3 H 8 4. Quants mols de ferro hi ha en un tros de ferro que conté 8, àtoms de ferro? 5. Calcula quants mols hi ha en 50 g de clorur de sodi, NaCl. 6. La composició de l'aigua oxigenada és 5,88% d' H i 94,12% d' O. Calcula la seva fórmula molecular si sabem que la massa molecular és de 34 u. Resultat: H 2 O 2 7. Uns homes que cerquen or troben, respectivament, 100 g d'or, 0,5 mols d'or i 1021 àtoms d'or. Quin dels homes té més or? TEMA 5. GASOS 1. Una certa massa de gas ocupa un volum de 0,3 m 3 a una pressió de Pa. Calcula quin volum ocuparà la mateixa massa de gas si la pressió augmenta fins a Pa sense variar la temperatura. Resultat: Pa 2. Un recipient amb una capacitat de 25 L conté un gas a una pressió de 7,5 atm. Calcula la nova pressió a la qual es veurà sotmès el gas si el comprimim fins a un volum de 10 L, sense variar la temperatura. Resultat: 18,75 atm 3. Una massa de gas ocupa un volum de 2 L a una pressió de 2 atm. Quin volum ocuparà si la pressió disminueix a 1 atm i la temperatura no varia? Resultat: 4 litres 4. Un globus conté 10 L d un gas a pressió atmosfèrica i 0ºC. Si el globus pot duplicar el volum abans de rebentar, arribarà a explotar si l escalfem fins a 50ºC? Resultat: 11,83 litres, no reventerà

9 5. Aplica la llei de Boyle-Mariotte per completar aquesta taula de pressió i volum d un gas tancat a temperatura constant. Pressió (atm) Volum (L) 1,0 5,5 14 2,6 1,2 6. Un recipient conté gas a 5,25 atm i 25 ºC. Si la pressió no ha de sobrepassar 9,75 atm, fins a quina temperatura es podria escalfar sense perill? Resultat: 553 K 7. Aplica la llei de Charles i Gay-Lussac per completar aquesta taula de temperatura i volum d un gas tancat a pressió constant. Temperatura (ºC) temperatura (K) Volum (L) , ,3 TEMA 6. LES DISSOLUCIONS 1. El sèrum fisiològic és una dissolució de clorur de sodi en aigua al 0,9 %. Calcular la quantitat de NaCl que seran necessaris per preparar 2 litres de sèrum. Resultat: 18 grams 2. Dissolem 30 g de nitrat de potassi, KNO 3, en 100 cc d'aigua. Calcular la molaritat de la dissolució formada considerant que no hi ha hagut augment de volum. Resultat: 2,94 M 3. Volem preparar una dissolució 0,2 M (molar) de AgNO 3. Calcular els grams de nitrat de plata que necessitarem per preparar-ne 250 cc. Resultat: 8,5 grams 4. Calcular la molaritat d'una dissolució d'àcid clorhídric concentrat que té una riquesa del 36 % en Hcl i una densitat de 1,18 g/cc. Resultat: 11,6 mols/litre 5. Una dissolució de CaSO 4 (sulfat de calci) conté 20 g de sulfat de calci per cada 500 cc de dissolució. Trobar la seva molaritat. Resultat: 0,2941 M 6. Barregem 100 g d'aigua amb 50 g d'alcohol etílic (CH 3 -CH 2 OH). Calcular la molaritat de la dissolució. Resultat: 10,87 M 7. Al laboratori preparem una solució amb 25 g de sucre dissolts en 375 g d'aigua. Quina és la concentració de sucre en la solució expressada en percentatge en massa?

10 8. Calcula a partir de les dades de composició de l'aire sec de la següent taula, els litres d'argó i de diòxid de carboni que hi ha en 50 L d'aire sec (no hi ha vapor d'aigua). Substància % en volum Nitrogen (N 2 ) 78,03 Oxigen (O 2 ) 20,09 Argó (Ar) 0,94 CO 2 0,033 Altres gasos 0,007 TEMA 7. LES REACCIONS QUÍMIQUES Masses atòmiques: H = 1: C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39,1; Ca = 40; Fe = 56; Ag = 107,9; I = 126,9; nombre Avogadro = 6, partícules/mol 1. Ajusta les equacions següents: a) Zn (s) + HCl (aq) ZnCl 2 (aq) + H 2 (g) b) HCl (aq) + Mg(OH) 2 (s) MgCl 2 (aq) + H 2 O (l) c) C 3 H 8 (g) + O 2 (g) CO 2 (g) + H 2 O (g) d) N 2 O 5 (g) + H 2 O (l) HNO 3 (aq) e) CO(g) + O 2 (g) CO 2 (g) f) Al(s) + H 2 SO 4 (aq) Al 2 (SO 4 ) 3 (aq) + H 2 (g) 2. Per a produir industrialment àcid nítric (líquid), HNO 3, es fa reaccionar diòxid de nitrogen, NO 2, amb vapor d aigua, H 2 O, en presència d un catalitzador. En la reacció es produeix, a més, monòxid de nitrogen, NO. a) Escriu i ajusta l equació química corresponent al procés. b) Identifica els reactius i els productes de la reacció. REACTIUS: PRODUCTES: c) Interpreta l equació en termes molars.

11 3. El metà és un gas que s utilitza com a combustible, crema amb l oxigen i dóna lloc a diòxid de carboni i aigua. a) Escriu la reacció que té lloc i ajusta-la. b) Si reaccionen 3 mols de metà, quina quantitat de substància de diòxid de carboni s obté? c) Quantes molècules d aigua es formen? d) Quina quantitat de metà serà necessària per obtenir 20 g de diòxid de carboni? 4. Donada la reacció: Òxid de ferro (II) + hidrogen (gas) ferro (sòlid) + aigua a. Escriu la reacció i ajusta-la. b. Calcula la massa de ferro que s obtindrà si reaccionen 40 g d òxid de ferro (II). c. Calcula la quantitat de substància d hidrogen que s obté. 5. El clorat de potassi, KClO 3, es descompon en escalfar-lo i dóna lloc a clorur de potassi, KCl, i oxigen gas, O 2. Calcula els grams de clorur de potassi que s obtindran en descompondre 5,0 g de clorat de potassi. Resultat: 3,0 grams de clorur de potassi 6. Quan l alumini sòlid, Al, i el iode gasós, I 2, reaccionen, es produeix triiodur d alumini sòlid, compost iònic de fórmula AlI 3. Calcula la massa de iode que es necessita perquè reaccionin completament 7,0 g d alumini. Resultat: 98,7 g de iode 7. Calcula el volum d amoníac que s obté a partir de 15 L d hidrogen, tots dos a 1 atm i 273 K. La reacció que es produeix és: N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2NH 3 (g) Resultat: 10 L d amoníac 8. El gas sulfur d hidrogen, H 2 S, reacciona amb el gas oxigen, O 2, i produeix gas diòxid de sofre, SO 2, i vapor d aigua. a) Escriu i ajusta la reacció que es produeix. b) Si volem obtenir 1,66 L de diòxid de sofre, mesurat a 1 atm i 0 ºC, quin volum d oxigen necessitarem, mesurat en les mateixes condicions? c) Quina massa d aigua s obtindrà en el procés? Resultat: b) 2,46 L d oxigen; c) 1,26 g d aigua 9. Les equacions químiques següents estan mal ajustades. Indica per què i ajusta-les correctament. a) 2 HCl (aq) + Ca(OH) 2 (s) CaCl 2 (aq) + H 2 O (l) b) KClO 3 (s) KCl (s) + 2 O 2 (g) c) MnO 2 (s) + 2HCl (aq) MnCl 2 (aq) + H 2 O (l) + Cl 2 (g)

12 10. El monòxid de carboni (CO) reacciona amb l oxigen per formar diòxid de carboni (CO 2 ). a) Escriu la reacció i ajusta-la. b) Si es fan reaccionar 84 g de monòxid de carboni, quants litres de diòxid de carboni s obtindran, mesurats a 0 ºC i 1 atm? Resultat: 67,2 L de monòxid de carboni 11. Un dels combustibles més utilitzats és el gas propà, de fórmula C 3 H 8. Es crema quan reacciona amb l oxigen de l aire (O 2 ) i forma diòxid de carboni i aigua: a) Escriu la reacció i ajusta-la b) Quina quantitat de substància en mols de gas propà s haurà cremat si s obtenen 12 mols de diòxid de carboni? c) Quina massa d oxigen en grams s haurà d utilitzar per obtenir 12 mols de diòxid de carboni? Resultat: b) 4 mols de propà; c) 640 g d oxigen